P41. واكاوي حالت جامدي در ساختار مكعبيِ بلور باريوم تيتانات توسط روش هاي ابتدا به ساكن

Solid State Investigation in Cubic Structure of Barium Titanate Crystal: an ab-initio Study

اين پژوهش به مطالعه ي ويژگي هاي بارز فيزيكي باريوم تيتانات مكعبي كه از نمونه هاي مشهور بلورهاي پروسكايت اكسايدي در دماهاي بالاتر از دماي اتاق و داراي مركز تقارن مي باشد، اختصاص يافته است. ساختار پروسكايتي توسط كدي رايانه اي در چارچوب نظريه ي تابعي چگالي مطالعه شده است. ويژگي هاي متعدد بلور تحتِ مطالعه از جمله پارامتر شبكه، حجم بهينه ساختار، ويژگي هاي الاستيكي و همچنين ويژگي هاي مرتبط به پايداري بلور در قياس با گزارش هاي تجربي به دقت كنكاش شده اند. همچنين ضريب ناهمسان گردي زينر، دماي ديباي بلور، دماي ذوب و ديگر ضرايب مكانيكي و ساختاري در چارچوب رويكردهاي كوانتومي به كمك تقريب هاي چگالي موضعي و گراديان تعميم يافته محاسبه و در پايان، نتايج حاصل از محاسبات و شبيه سازي بلور باريوم تيتانات در زمينه ي مطالعات ساختاري و مكانيكي، با ديگر نتايج تجربي و نظري مقايسه شده اند.

The research has been dedicated to investigation in physical properties of cubic barium titanate (BaTiO3) as a high-temperature and centrosymmetric perovskite oxide crystal. This structure has been studied using density functional theory (DFT) by a suitable computer code. Some features of the optimized crystal have been studied such as lattice parameter, optimized volume, elastic features and the properties related to the stability of crystal in comparison to the experimental reports. Also, Zener’s anisotropy factor, Debye’s temperature, melting temperature and other structural and mechanical factors have been carefully calculated within the quantum approach of calculations by LDA and GGA-PBESol approximations. Finally, computational and simulation results of mechanical and structural studies have been compared with other experimental and theoretical results.