بررسي خواص ساختاري، الكتروني و مغناطيسي پروسكايت مضاعف Sr2NiWO6 با استفاده از محاسبات ابتدا به ساكن

Investigation structural, electronic and magnetic properties of Sr2NiWO6 double perovskite using ab initio calculations

پروسكايت‌هاي مضاعف (دوگانه) به‌دليل داشتن خواص فيزيكي متنوع، جذابيت زيادي در بين محققين پيدا كرده‌اند. در اين مقاله پروسكايت دوگانه Sr2NiWO6 با استفاده از بسته محاسباتي اسپرسو بر پايه نظريه تابعي چگالي (DFT) مورد مطالعه قرار گرفت. مطابق گزارشات تجربي، اين پروسكايت در دماي اتاق عايق و داراي گافي در حدود 1/3 الكترون ولت مي‌باشد. بعد از بهينه‌سازي‌هاي ساختاري، در مرحله اول خواص الكتروني تركيب با استفاده از تقريب شيب تعميم يافته (GGA) و همچنين تصحيح همبستگي قوي (GGA+U) با مقادير مختلف پارامتر هابارد محاسبه شد. در مرحله دوم با استفاده از نتايج تصحيح همبستگي قوي و مقايسه آنها با تجربه، U مناسب انتخاب شد. در نهايت با استفاده از مقدار بهينه پارامتر هابارد فاز مغناطيسي پايدار Sr2NiWO6 از بين فازهاي پارامغناطيس، فرومغناطيس و پادفرومغناطيس مورد مطالعه قرار گرفت.

Double perovskites have been found to be very interesting material among researchers since they exhibit a wide variety of physical properties. In this paper, the Sr2NiWO6 double perovskite was studied using ESPRESSO package within the framework of Density Functional Theory (DFT). According the experimental results, this perovskite is an insulator and has a band gap about 3.1 eV. After structural optimization, in the first step, electronic properties of compound were calculated using generalized gradient approximation (GGA) and strong correlation correction (GGA+U) with different values of Hubbard parameter (U). The optimum value of the U parameter was chosen using results of strong correlation correction and available experimental data in the step. Finally, the stable magnetic phase of Sr2NiWO6 between paramagnetic, ferromagnetic and anti-ferromagnetic phases was studied using optimized Hubbard parameter.