Etude Ab-initio des propriétés structurales, électroniques et optiques du composé BeS

Abstract

The work described in this document involved a theoretical analysis, carried out using the Wien2K code and based on density functional theory (DFT), with the aim of exploring the structural, electronic, and optical properties of the binary compound BeS. Within the framework of the Generalized Gradient Approximation (GGA), we determined the values of the lattice parameter and the bulk modulus using successively the Wu–Cohen (WC) and Perdew–Burke–Ernzerhof (PBE GGA) parametrizations. Regarding the electronic properties, they were examined using the new mBJ approximation. The results obtained for the band structure using this method showed a clear improvement compared to those provided by the PBE GGA approximation, the latter being considerably closer to the existing experimental data. To conclude, we carried out the determination of the refractive index and the dielectric function with respect to the optical properties of BeS. ---------------------------------------------------------------------------------- يقدم العمل الموضح في هذه المذكرة تحليلاً نظرياً، أُجري باستخدام برنامج Wien2K واستناداً إلى نظرية دالة الكثافة (DFT)، بهدف حساب الخواص البنيوية والإلكترونية والبصرية للمركب الثنائي BeS. في إطار تقريب التدرج المعمم (GGA)، قمنا بتحديد قيم معامل الشبكة ومعامل الانضغاط الحجمي باستخدام تقريب(WC) وتقريب (PBE-GGA) على التوالي. فيما يتعلق بالخواص الإلكترونية، فقد تم فحصها باستخدام التقريب الجديد mBJ. أظهرت النتائج التي تم الحصول عليها لبنية النطاقات باستخدام هذه الطريقة تحسناً واضحاً مقارنة بتلك التي قدمها تقريب PBE-GGA، حيث كانت هذه الأخيرة أقرب بشكل كبير إلى البيانات التجريبية الموجودة. وختاماً، قمنا بتحديد معامل الانكسار ودالة العزل الكهربائي فيما يخص الخواص البصرية لـ BeS --------------------------------------------------------------------------------- Le travail décrit dans ce document a impliqué une analyse théorique, réalisée en utilisant le code Wien2K et basée sur la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT), dans le but d'explorer les propriétés structurelles, électroniques et optiques du composé binaire BeS. Dans le contexte de l'Approximation Générale du Gradient (GGA), nous avons déterminé les valeurs du paramètre de maille et du module de compressibilité en utilisant successivement les paramétrisations de Wu-Cohen (WC) et Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE-GGA). En ce qui concerne les propriétés électroniques, elles ont été examinées à l'aide de la nouvelle approximation mBJ. Les résultats obtenus pour la structure de bande grâce à cette méthode ont présenté une nette amélioration par rapport à ceux fournis par l'approximation PBE-GGA, ces derniers étant considérablement plus proches des données expérimentales existantes. Pour conclure, nous avons effectué la détermination de l'indice de réfraction et de la fonction diélectrique en ce qui concerne les propriétés optiques du BeS.