Dergiler / Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2017 / Cilt: 17 - Sayı: 2

CaCl2 Fazda SnO2 Kristalinin Mekanik Özelliklerinin Araştırılması

Investigation of Mechanical Properties of SnO2 Crystals in CaCl2 Type Structure

Sayfa
399–405
Yayın Tarihi
2022-10-12
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Elde edilen sonuçlar önceki hesaplamalar ve mevcut deneysel verilerle karşılaştırılmıştır.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Mekanik özellikler malzeme bilimi ve teknolojisinde kilit rol oynamaktadır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Mekanik özellikler, değişik basınç altında yoğunluk fonksiyonel teorisine dayanan ab-initio yöntemi ile genelleştirilmiş gradyent yaklaşımı (GGA) kullanılarak hesaplanmıştır.CaCl2 fazındaki SnO2'nin yapısal parametreleri belirlendi.
💡
Sonuç & Katkı:Elde edilen sonuçlar önceki hesaplamalar ve mevcut deneysel verilerle karşılaştırılmıştır.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Mekanik özellikler malzeme bilimi ve teknolojisinde kilit rol oynamaktadır. Mekanik özellikler, değişik basınç altında yoğunluk fonksiyonel teorisine dayanan ab-initio yöntemi ile genelleştirilmiş gradyent yaklaşımı (GGA) kullanılarak hesaplanmıştır.CaCl2 fazındaki SnO2'nin yapısal parametreleri belirlendi. Bağımsız elastik kat sayıları ve bulk modülü, Debye sıcaklığı gibi ilgili polikristal nicelikler Voight -ReussHill yaklaşımları kullanılarak hesaplandı. Ortam basıncında Debye sıcaklığı ve x, y ve z yönlerinde ortalama lineer sıkıştırılabilirlik sırasıyla 487,1K ve 1,89 TPa-1 olarak bulundu. Ayrıca, farklı basınçlarda örgü parametreleri ve elastik sabitler üzerinde regresyon analizi yapıldı ve basınca bağlı olarak regresyon eşitlikleri önerildi. Elde edilen sonuçlar önceki hesaplamalar ve mevcut deneysel verilerle karşılaştırılmıştır.

Abstract

Mechanical properties play a key role in materials science and technology. The mechanical properties have been computed using the generalized gradient approximation (GGA) with ab-initio method based on density functional theory (DFT) under various pressures. Structural parameters of SnO2 in CaCl2type phase were determined. Independent elastic coefficients and related polycrystalline quantities such as bulk modulus, Debye temperature were calculated using the Voight -Reuss - Hill approximation. The Debye temperature and average linear compressibility in the x, y and z direction at ambient pressure were found to be 487.1 K and 1.89 TPa-1 , respectively. In addition, regression analysis was performed on the lattice parameters and elastic constants at different pressures and the regression equations were suggested depending on the pressure. The obtained results are compared with the previous calculations and available experimental data.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

KARATAŞLI, M., ÇABUK, S., ÖZER, T. (2022). CaCl2 Fazda SnO2 Kristalinin Mekanik Özelliklerinin Araştırılması. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 17 - Sayı: 2, 399–405. https://ajindex.com/articles/430046

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (10)

  1. Beckstein,O., Klepeis, J. E., Hart, G. L. W., Pankratov, O. 2001. First-principles elastic constants and electronic structure of a-Pt2Si and PtSi. Physical Review B, 63, 134112. Blöch, P.E., 1994.
  2. Projector augment-wave method, Physical Review B 50/24, 17953-17979.
  3. Caglar, Y., Caglar, M., Ilican, S., Yakuphanoglu, F., 2009. Determination of the electronic parameters of nanostructure SnO2/p-Si diode. Microelectronic Engineering 86, 2072-2077.
  4. Erdem, I., Kart, H.H., Cagin, T., 2014. High pressure phase transitions in SnO2 polymorphs by firstprinciples calculations. Journal of Alloys and Compounds 587, 638-645.
  5. Gracia, L., Beltra´n, A., Andre´s, J., 2007. Characterization of the High-Pressure Structures and Phase Transformations in SnO2. A Density Functional Theory Study. J. Phys. Chem. B, 111, 6479-6485.
  6. Gupta, S.D., Gupta, S.K., Jhaa, P.K., Ovsyuk, N.N., 2013. A first principles lattice dynamics and Raman spectra of the ferroelastic rutile to CaCl2 phase transition in SnO2 at high pressure. J. Raman Spectrosc. 44, 926- 933. Haines, J., Leger, J.M., 1997. X-ray diffraction study of the phase transitions and structural evolution of tin dioxide at high pressure: Relationships between structure types and implications for other rutile-type dioxides. Physical Review B, 55, 17, 144 - 154. Hassan, F., Moussawi, S., Noun, W., Salameh, C., Postnikov, A.V., 2013. Theoretical calculations of the high-pressure phases of SnO2. Computational Materials Science, 72, 86 - 92. Kresse, G., Furtmüller, J., 1996. Efficiency of ab-inito total energy calculations for metals and semiconductors using a plane-wave basis set, Computational Materials Science 6, 15-20.
  7. Kresse, G., joubert, D., 1999. From ultra-soft pseudo potentials to the projector augment -wave method. Physical Review B 59/3, 1758-1775.
  8. Nielsen, O. H., Martin, R. C., 1983. First-Principles Calculation of Stress. Phys. Rev. Lett., 50, 697-700.
  9. Ohgaki, T., Matsuoka, R., Watanabe, K., Matsumoto, K., Adachi, Y., Sakaguchi, I., Hishita, S., Ohashi, N., Haneda, H., 2010. Synthesizing SnO2 thin films and characterizing sensing performances. Sensors and Actuators B, 150, 99-104.
  10. Özer, T., 2016. SbXI (X=S, Se, Te) bileşiklerinin yapısal, dinamik ve termodinamik özelliklerinin AB initio yöntemiyle incelenmesi. Doktora Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Adana, 167. Page, Y. L., Saxe, P., 2001. Symmetry-general leastsquares extraction of elastic coefficients from ab initio total energy calculations, Phys. Rev. B