Etude des propriétés structurales électroniques, optiques et magnétiques des alliages de Heusler

Abstract

YPdAs est un semi-conducteur avec un gap indirect dont la valeur est proche de celle du gap direct. Malgré son comportement semi-conducteur important, ce composé de type half-Heusler n'a pas encore été synthétisé. Par conséquent, l'objectif principal de ce travail est de confirmer sa stabilité énergétique, mécanique et dynamique afin de prouver qu'il peut être formé expérimentalement et exploité dans des applications optoélectroniques. Nous avons adopté deux méthodes de calcul pour garantir la précision des résultats : FP-LAPW et PPs. Les deux méthodes ont donné des valeurs négatives de l'énergie de formation, confirmant ainsi la stabilité énergétique de YPdAs. De plus, la structure YPdAs est la plus stable. Dans cette structure, les constantes de rigidité élast ique estimées Cij satisfont parfaitement aux critères de stabilité mécanique. L'analyse de la courbe de dispersion des phonons a montré une similarité entre les deux méthodes adoptées (méthode directe et DFPT). En l'absence de modes mous, la stabilité dynamique est confirmée pour la première fois. D'après ces résultats, nous confirmons la possibilité de synthétiser ce composé expérimentalement. Les résultats électroniques montrent que le gap est indirect. Il n'y a pas d'inversion de bande entre le VBM et le CBM, ce qui indique la nature triviale de ce semi-conducteur. L'analyse détaillée des liaisons entre les différents atomes de ce composé, réalisée à l'aide de la méthode QTAIM, a montré la présence de seulement deux liaisons (yttrium– palladium (Y–Pd) et palladium–arsenic (Pd–As)) ayant un caractère similaire de nature dative.