SavedAdd your journal

Journals / Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi / 2020 / Cilt: 10 - Sayı: 2

Ferromanyetik Gümüş-Tabanlı Tellürün Elektronik Davranışı ve Mekaniksel Özellikleri Üzerine Teorik Araştırma: Ag3 FeTe

The Theoretical Investigation on Electronic Behavior and Mechanical Properties of Ferromagnet Silver-Based Telluride: Ag3 FeTe

Aytac ERKİSİ
Bugra YILDIZ
Pages
202–212
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Ek olarak, elastik sabitler Born Huang kriterlerini sağlaması sebebiyle mekanik olarak da kararlıdır

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Sulvanit tipi basit kübik (BK) kristal yapıya sahip ve 215 boşluk sayısı ile P43m uzay grubuna uyan üçlü gümüş bazlı tellür (Ag3 FeTe4 ) sisteminin manyetik doğası, mekanik özellikleri ve elektronik davranışı, Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi (YFT) altında spin-polarize Genelleştirilmiş Gradyan Yaklaşımı (GGY) ile araştırılmıştır.
📊
Key Findings & Data:Hesaplamalar sonucunda, Ag3 FeTe4 bileşiği için, enerjisel olarak en çok tercih edilen manyetik fazın ferromanyetik faz olduğu anlaşılmıştır.
💡
Conclusion & Impact:Ek olarak, elastik sabitler Born Huang kriterlerini sağlaması sebebiyle mekanik olarak da kararlıdır
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Domain Parameters

Abstract

Sulvanit tipi basit kübik (BK) kristal yapıya sahip ve 215 boşluk sayısı ile P43m uzay grubuna uyan üçlü gümüş bazlı tellür (Ag3 FeTe4 ) sisteminin manyetik doğası, mekanik özellikleri ve elektronik davranışı, Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi (YFT) altında spin-polarize Genelleştirilmiş Gradyan Yaklaşımı (GGY) ile araştırılmıştır. İlk olarak, bu sistem için uygun manyetik fazı araştırmak için, A-tipi, G-tipi ve C-tipi antiferromanyetik ve ferromanyetik faz düşünülmüştür. Hesaplamalar sonucunda, Ag3 FeTe4 bileşiği için, enerjisel olarak en çok tercih edilen manyetik fazın ferromanyetik faz olduğu anlaşılmıştır. Daha sonra, iyi optimize edilmiş yapısal parametreler ve atomik pozisyonlar ferromanyetik faz için elde edilmiştir. Bu ferromanyetik sistemin, elektronik bant yapısında, spin-aşağı durumunda 0.297 eV’lik bir bant boşluğu gözlemlenmesi sebebiyle, yarı metalik bir davranış göstermektedir. Ayrıca, bu bileşik, tüm farklı tip manyetik fazlar için hesaplanan negatif oluşum entalpi değerleri nedeniyle termodinamik kararlılığa ve yapısal sentezlenebilirliğe sahiptir. Ek olarak, elastik sabitler Born Huang kriterlerini sağlaması sebebiyle mekanik olarak da kararlıdır

Özet

The magnetic nature, mechanical properties and electronic behavior of the ternary silver-based telluride system (Ag3 FeTe4 ) which has sulvanite type simple cubic (SC) crystal structure which has 215 space number and conforms P43m space group, have been inspected by spin-polarized Generalized Gradient Approach (GGA) under Density Functional Theory (DFT). First of all, to investigate suitable magnetic order for this system, it has been considered various antiferromagnetic phases which are A-type (A-AFM), G-type (G-AFM) and C-type (C-AFM) and ferromagnetic (FM) phase. As a result of calculations, it has been understood that, for Ag3 FeTe4 compound, the energetically most favored magnetic phase is ferromagnetic. After that, well-optimized structural parameters and atomic positions have been obtained in ferromagnetic phase. The electronic band structure of this ferromagnetic system indicating half-metallic behavior due to the observed a small direct band gap (Eg = 0.297 eV) in spin-down states, has been investigated. Also, this compound has thermodynamic stability and structural synthesizability due to its calculated negative formation enthalpy values for all different types of magnetic phases. Also, the elastic constants provide the Born Huang criteria, the material is mechanically stable.

🔖

Cite This Article

ERKİSİ, A., YILDIZ, B. (2020). Ferromanyetik Gümüş-Tabanlı Tellürün Elektronik Davranışı ve Mekaniksel Özellikleri Üzerine Teorik Araştırma: Ag3 FeTe. Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi, Cilt: 10 - Sayı: 2, 202–212. https://ajindex.com/articles/272048

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (11)

  1. Aiura, Y., Bando, H., Kitagawa, R., Maruyama, S., Nishihara, Y., Horiba, Oshima, M., Shiino, O., Nakatake, M. 2003. Electronic structure of layered 1T – TaSe2 in commensurate charge-density-wave phase studied by angle-resolved photoemission spectroscopy. Phys. Rev. B, 68, 073408. Ali, MA., Jahan, N., Islam, AKMA. 2014. Sulvanite Compounds Cu3 TMS4 (TM= V, Nb and Ta): Elastic, Electronic, Optical and Thermal Properties using First-principles Method. J. Sci. Res., 6, 407-419.
  2. Anderson, OL. 1963. A simplified method for calculating the debye temperature from elastic constants, J. Phys. Chem. Solids 24, pp. 909-917.
  3. Arıkan, N., İyigör, A., Candan, A., Özduran, M., Karakoç, A., Uğur, Ş., Uğur, G., Bouhemadou, A., Bin-Omran, S., Guechi, N. 2014.
  4. Ab-initio Study of the Structural, Electronic, Elastic and Vibrational Properties of the Intermetallic Pd3 V and Pt3 V Alloys in the L12 Phase. Met. Mater. Int., 20, 765- 773. Bannikov, VV., Shein IR., Ivanovskii, AL. 2007. Electronic structure, chemical bonding and elastic properties of the first thorium-containing nitride perovskite TaThN3, Phys. Stat. Sol. (RRL) 1, pp. 89–91.
  5. Blöchl, PE. 1994. Projector augmented-wave method. Phys. Rev. B, 50, 17953-17979.
  6. Debus, S., Harbrecht, B. 2002. Nbx Ta7−x S2 (x = 2.73), a structurally distinct (Nb,Ta)-rich sulfide obtaining its stability from the dissimilar cohesive energy of the two metals. J. Alloys Compd., 338, 253-260.
  7. Delgado, GE., Mora, AJ., Durán, S., Munoz, M., GrimaGallardo, P. 2007. Structural characterization of the ternary compound Cu3 TaSe4. J. Alloys Compd., 439, 346-349.
  8. Doublet, ML., Remy, S., Lemoigno, F. 2000. Density functional theory analysis of the local chemical bonds in the periodic tantalum dichalcogenides TaX2 (X = S, Se, Te). J. Chem. Phys., 113, 5879-5890. ELATE: 2016.
  9. Elastic tensor analysis, J. Phys. Condens. Matter, 28, 275201. Erkisi, A. 2019. Magnetic orders and electronic behaviors of new chalcogenides Cu3 MnCh4 (Ch = S, Se and Te): An ab initio study. Philos. Mag., 99, 1941-1955.
  10. Erkisi, A., Surucu, G. 2019. The electronic and elasticity properties of new half-metallic chalcogenides Cu3 TMCh4 (TM = Cr, Fe and Ch = S, Se, Te): an ab initio study. Philos. Mag., 99, 513-529.
  11. Erkisi, A., Yildiz, B., Demir, K., Surucu, G. 2019. First principles study on new half-metallic ferromagnetic ternary zincbased sulfide and telluride (Zn3 VS4 and Zn3 VTe4 ). Mater. Res. Express, 6, 076107. Feng, K., Wang, W., He, R., Kang, L., Yin, W., Lin, Z., Yao, J., Shi