Re2O3 (Re: Gd, Tb ve Dy) BİLEŞİKLERİNİN ELEKTRONİK, OPTİK VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ: AB İNİTİO HESABI


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hakkari Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Fizik Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: SEDAT DURMAN

Danışman: ŞİMŞEK ŞEVKET

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasında, hegzagonal yapıdaki Gd2O3, Tb2O3 ve Dy2O3 bileşiklerinin elektronik, optik ve mekanik özellikleri Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi (DFT) yöntemiyle Genelleştirilmiş Gradyent Yaklaşımı (GGA) kullanılarak incelendi. Gd, Tb ve Dy atomlarının Re2O3 bileşiğinin elektronik yapısı üzerine etkileri araştırıldı. Gd2O3, Tb2O3 ve Dy2O3 bileşiklerinin elektronik bant yapısının doğasını daha iyi anlayabilmek için durum yoğunlukları (DOS) hesaplandı. Diğer yandan, Re2O3 bileşiklerinin optik özelliklerini incelemek için frekansa bağlı kompleks dielektrik fonksiyonu hesaplandı. Kompleks dielektrik fonksiyonun reel ve sanal kısımları kullanılarak yansıma, elektron enerji kayıp fonksiyonu, kırılma, soğurma, sönüm katsayısı gibi optik özellikler belirlendi. Ayrıca dielektrik fonksiyonun sanal kısımları yardımıyla etkin optik dielektrik sabiti (εeff) ve valans elektronlarının etkin sayısı (Neff) hesaplandı. Re2O3 bileşiklerinin mekanik özelliklerini incelemek için, ikinci mertebeden elastik sabitleri hesaplandı ve malzemenin mekaniksel kararlılığı belirlendi. Ayrıca hesaplanan tek kristal elastik sabitler kullanılarak Bulk modülü (B), Shear modülü (G), Young Modülü (E), elastik dalga hızları ve Debye sıcaklıkları (ΘD) hesaplandı. Bunun yanında Re2O3 bileşiklerinin makro ve mikro sertlikleri hesaplandı. Buna ek olarak her üç bileşiğin anizotropik özellikleri araştırıldı.