Etude ab-initio des propriétés physiques des doubles pérovskites Ba2BNbO6 (B : Lanthanide).

Abstract

Dans ce travail, l'étude a identifié deux composés Ba2GdNbO6 et Ba2SmNbO6. Nous avons effectué des calculs comparatifs entre deux symétries [(Fm-3m, No.225), (I4/m, No.87)] pour Ba2GdNbO6 et [(Fm-3m, No.225), (P2/m, No.10)] pour Ba2SmNbO6. Les propriétés structurelles, magnétiques, électroniques et mécaniques pour les composés double perovskite (Ba2GdNbO6 et Ba2SmNbO6) ont été étudiées en utilisant [the all-electron full-potential linear augmented plane wave] (FP-LAPW), dans l'approximation du gradient généralisé (GGA), ainsi que la prise en compte de l'interaction répulsive coulomb sur place pour obtenir des résultats satisfaisants pour des systèmes fortement corrélés, de sorte que l'approximation (GGA + U) a été utilisée. Pour le première composée Ba2GdNbO6, l'ordre des énergies a révélé qu'un système de symétrie (I4/m, No 87) possède la plus faible énergie (état fondamental). Pour le deuxième composé Ba2SmNbO6, l'ordre des énergies a révélé qu'un système de symétrie (P2/m, No 10) possède la plus faible énergie (état fondamental). Pour des propriétés magnétiques, selon les résultats obtenues, il est très clair que le site octaédrique de l’atome magnétique (Gd) a perdu d'environ 3.33% de sa valeur idéale 7(µB) la raison est due à l’hybridation. Pour Ba2SmNbO6 le site octaédrique de l’atome magnétique (Sm) a perdu d'environ 3.5% de sa valeur idéale 5(µB), la cause est due à l’hybridation. On peut observer aussi selon les résultats que le moment magnétique total est réduire de 5(µB) à 3(µB) à cause de l’antiferromagnétique arrangement des spins (moment magnétique négatif). Pour les propriétés électroniques, le première composée Ba2GdNbO6 montre un comportement d’un semi-conducteur, et le deuxième composée Ba2SmNbO6 montre un comportement d’un HM-FM. Dans ce travail, nous voulons focus sur les propriétés mécaniques de Ba2GdNbO6 pour les deux symétries. Les constantes élastiques sont positives et satisfont aux conditions de stabilité. Ceci suggère que ce semi-conducteur est un composé mécaniquement stable. Le phénomène de distorsion octaédrique qui change la structure du matériau de cubique idéale vers la structure tétragonale, conduire à une réduction de la température acoustique de Debye.