بررسی ابتدا به ساکن اثر افزونی پتاسیم در ساختارهای الکترونی و بلوری نمونه ابررسانا YBa2-xKXCu3O7

نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل

نویسندگان

دانشکده فیزیک، دانشگاه کاشان

چکیده

در این مقاله در چارچوب نظریة تابعی چگالی و با استفاده از روش امواج تخت و شبه‌پتانسیل، به بررسی اثرات جای‌گذاری پتاسیم در ترکیب YBa2-xKxCu3O7 با مقادیر 75/0و5/0،25/0،16/0=x پرداخته و ساختار الکترونی، سطوح انرژی و چگالی حالات (DOS) با تقریب شیب تعمیم‌یافته (GGA) محاسبه شده است. با افزایش میزان پتاسیم تغییراتی در ساختار الکترونی و چگالی حالت‌های جزئی به‌وجود آمده است که در مقایسه با نتایج تجربی گزارش‌ شده باید مسئول کاهش دمای گذار ابررسانایی با افزایش میزان پتاسیم باشد. همچنین نتایج محاسباتی تغییرات ثابت‌های شبکه (که با a، b وc  نشان داده می‌شوند) با مطالعات تجربی بر مبنای پالایش ریتولد نمایه‌های پراش اشعة X توافق خوبی نشان می‌دهد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Ab-initio study of potassium doping effects on electronic and crystallographic structure of superconductor YBa2-xKXCu3O7

نویسندگان [English]

  • Mahnaz Mohammadi
  • Bahram Khoshnevisan
چکیده [English]

DFT ab-initio calculation (using plane waves and pseudo-potential approach) has been employed for a systematic study of potassium substitution in YBa2-xKxCu3O7 samples. The electronic structure, energy levels and the density of states (DOS) with different potassium doping amounts (x=0.16, 0.25, 0.5, 0.75) were calculated under the generalized gradient approximation (GGA). The substitution of potassium changes the electronic band structure and DOS. These modifications are responsible for empirical reports of decreasing the TC with increasing of the potassium. In addition, our results about the variation of lattice parameters (a, b and c) of the system are in good agreement with experimental reports according to the Rietveld refinement of XRD data.

کلیدواژه‌ها [English]

  • High temperature superconductivity
  • Ab-initio study
  • Potassium doped
  • Partial density of states