بررسي ساختار الكتروني و الكتريكي پروسكايت اكسيد باريم تيتانيم به روش شبيه سازي با استفاده از بسته نرم افزاري كوانتوم اسپرسو

Investigation of the electronic and electrical structure of barium titanium perovskite via computer simulation method- using quantum espresso package

در اين كار پارامترهاي ساختاري، الكتروني، خواص اپتيكي و پارامترهاي ساختاري تركيب از جمله تابع چگالي و تابع چگالي جزيي مربوط به تركيب پروسكايت اكسيد باريم تيتانيم در چارچوب رهيافت هاي ابتدا به ساكن مورد مطالعه قرار گرفته است. ساختار باريم تيتنيت BaTiO3 به دليل خواص فروالكتريك فوق العاده با ثابت دي الكتريك بالا، تغيير دي الكتريك كم ونيز پايداري مكانيكي و شيميايي در انواع مختلفي از كاربردهاي الكترونيكي مورد استفاده واقع مي شود. . نظريه تابع چگالي توام با معادلات كوهن - شم Kohn - Shame محاسبات سيستم هاي بس ذره اي را به يك سيستم تك ذره اي تبديل مي كند كه موجب ساده سازي و طولاني نبودن محاسبات مي گردد. بنابراين اين روش مبناي اكثر محاسبات كوانتومي بلورها از جمله اين كار گرديده است. در واقع محاسبات با استفاده از روش شبه پتانسيل در چارچوب نظريه ي تابعي چگالي DFT و با تقريب شيب تعميم يافته GGA با استفاده از نرم افزار اسپرسو و با كد PWscf محاسبه شده است.

This work is devoted to the investigation of band structure and structural parameters i. e. density function of the compound , the density function of the compound´s details and volume optimization of BaTiO3 in the cubical phase temperature less than 160 centigrade degree as well as optical properties of this structure. The structure of barium titanate BaTiO3 is used due to its high ferroelectric properties, high dielectric constant, low dielectric modulation, and mechanical and chemical stability in a variety of electronic applications. The theory of the density function accompanied by Kohn-Shame equations transforms the particle systems into a single-particle system, which simplifies the calculations. Therefore, this method is based on most of the quantum computing of crystals, including our work. In fact, the calculations have been done using the Pseudo-Potential Method in the framework of the Density Function Theory DFT and Generalized Gradient Approximation GGA using the Quantum Espresso software and the PWscf code.