نویسندگان

• حسین خسروآبادی
• محمدرضا محمدی زاده
• محمد اخوان

چکیده

  خواص الکترونی ترکیب YBa2Cu3O7-δ با روش انرژی کل ـ شبه پتانسیل در تقریب چگالی موضعی با در نظر گرفتن تصحیحات گرادیانی بررسی شده است. ساختار نوار انرژی, چگالی حالتهای الکترونی و چگالی بار این ترکیب در تقریب چگالی موضعی و تصحیح گرادیانی محاسبه شده است. مقایسه نتایج محاسبات با نتایج روشهای دیگر مانند LAPW , LCAO , LMTO و TB در این دستگاه نشان می­دهد که شکل کلی ساختار نوار انرژی, چگالی حالتها و چگالی بار الکترونی در همخوانی خوبی با آن نتایج می­باشد, اگر چه در جزئیات, مانند روشهای دیگر, اختلافهای کوچکی وجود دارد. با این دقت محاسبه, اختلاف نتایج در تقریب چگالی موضعی و تصحیحات گرادیانی کوچک است.   علاوه بر انجام محاسبات بالا, خواص الکترونی و ساختاری این ترکیب با اعمال فشار بالا بر سلول واحد در تقریب چگالی موضعی بررسی شده است. ساختار نوار انرژی, چگالی حالتهای الکترونی, چگالی بار الکترونی, طول پیوندها برای فشار متعارف و فشارهای بالا و تغییرات مقدار حاملهای حفره در صفحات CUO2 و زنجیره­های Cu-O با تغییر فشار برترکیب, محاسبه شده است. از انجام این محاسبات نتیجه می­شود که مقدار حاملهای حفره هم در صفحات CUO2 و هم در زنجیره­های Cu-O افزایش می­یابد. افزایش مقدار حاملهای حفره, هم در صفحات و هم در زنجیره­ها نشان می­دهد که افزایش حاملها در صفحات CUO2 تنها عامل برای تغییرات  TCبا فشار در این ترکیب نیست. این نتیجه همچنان نشان می­دهد که الگوی انتقال بار القایی فشار (PICT) برای توجیه تغییرات TC در این ترکیب کامل نیست. از این محاسبات, مدول حجمی و حجم تعادلی سلول واحد به ترتیب مقادیر 184Gpa و 89/174 انگستروم مکعب به دست آمده که در همخوانی با نتایج کارهای تجربی می­باشد.

کلیدواژه‌ها

• ابررساناهای دمای بالا
• ساختار الکترونی
• فشارهای بالا
• تقریب چگالی موضعی

عنوان مقاله [English]

Electronic structure of Y-123 for ambient and high pressures

نویسندگان [English]

• H. K. H.
• M. R. M.
• M. A.

چکیده [English]

  The electronic properties of YBa2Cu3O7-δ have been investigated by the energy-pseudopotential method within the local density approximation (LDA) with and without including generalized gradient corrections (GGC). The band structure, density of states and charge density of YBa2Cu3O7- have been calculated. The results are compared with other approaches such as LAPW, LCAO and LMTO for this system. The overall shape of the band structure, density of states and charge density are in agreement with other works. However, in details, like other approaches, there are some differences. Considering our accuracy, the differences in results for LDA and GGC approaches are small. Also, the electronic and structural properties for this system have been investigated by applying pressure within LDA. We have calculated band structure, density of states, charge density, and length of bonds for high pressures, and the changes in hole concentration in this system with respect to pressure. Our results show the increase of hole in both CuO2 planes and Cu-O chains under high pressures. Although this result is in agreement with the pressure-induced charge transfer (PICT) model, it is in contrast with the definition of this model which believes that hole increases in the CuO2 planes come from the Cu-O chains. Bulk modules and equilibrium volume have been also calculated to be equal 184 Gpa and 174.89A03, respectively. The results of these calculations have been compared with the experimental and theoretical reports on this system.

کلیدواژه‌ها [English]

• high-Tc superconductivity
• electronic structure
• high pressure