Etude de premier principe des propriétés élastiques de séléniure de cadmium sous pression.

Abstract

In this work, we present a first principle study of elastic properties under pressure of cadmium selenide semiconductor (CdSe) in wurtzite structure, based on density functional theory (DFT) and the local density approximation (LDA) coupled with pseudopotential method (PP) and plane wave method (PW). All calculations were done by ABINIT simulation software. Before studying elastic properties, we studied structural properties of cadmium selenide which are represented in lattice parameter (a0,c0). Then we used these properties to study the effect of pressure on the elastic properties of cadmium selenide represented in the elastic constants (C11,C12,C13,C33,C44,C66). All obtained results for the structural and elastic properties of cadmium selenide are in agreement with available experimental and theoretical calculations data. ------------------------------------------------------------------------------------ في هذا العمل قدمنا دراسة باستخدام المبدأ الأول (ab initio) للخواص المرونية وتأثير الضغط عليها لنصف الناقل سيلينيد الكادميوم (CdSe) في بنيته البلورية السداسية (wurtzite) استنادا إلى نظرية تابع الكثافة (DFT) وتقريب الكثافة المحلية (LDA) جنبا إلى جنب مع طريقة الكمــــون الــــوهمي (PP) و باستخدام طريقة الأمواج المستوية (PW). كل الحسابات تمت بواسطة برنامج المحاكاة ABINIT . ﻗﺒﻞ اﻟﺘﻄﺮق إﻟﻰ دراسة اﻟﺨواﺺ اﻟﻤﺮوﻧﯿﺔ، قمنا بدراسة اﻟﺨواﺺ البنيوية لسيلينيد الكادميوم والتي تتمثل في ثوابت الشبكة) a0, c0) . بعدها ﻗﻤﻨﺎ ﺑﺎﺳﺘﺨﺪام هذه اﻟﺨﺼﺎﺋﺺ ﻟﺪراﺳﺔ تأثير الضغط على اﻟﺨواﺺ اﻟﻤﺮوﻧﯿﺔ لسيلينيد الكادميوم والمتمثلة في ﺛﻮاﺑﺖ اﻟﻤﺮوﻧﺔ.(C66, C44, C33, C13, C12, C11) كل النتائج المتحصل عليها للخواص البنيوية والمرونية لسيلينيد الكادميوم تتوافق مع النتائج التجريبية والنظرية المتاحة. ----------------------------------------------------------------------------------- Dans ce travail, nous présentons une étude de premier principe des propriétés élastiques sous pression du semiconducteur de séléniure de cadmium (CdSe) dans la structure wurtzite, basée sur la théorie de la densité fonctionnelle (DFT) et l'approximation de la densité locale (LDA) couplée à la méthode des pseudopotentiels (PP) et la méthode des ondes planes (PW). Tous les calculs ont été effectués par le logiciel de simulation ABINIT. Avant d'étudier les propriétés élastiques, nous avons étudié les propriétés structurales du séléniure de cadmium qui sont représentées par les paramètres de réseau (a0,c0). Ensuite, nous avons utilisé ces propriétés pour étudier l'effet de la pression sur les propriétés élastiques du séléniure de cadmium représentées par les constantes élastiques (C11,C12,C13,C33,C44,C66). Tous les résultats obtenus pour les propriétés structurales et élastiques du séléniure de cadmium sont en accord avec les données expérimentales et calculs théoriques disponibles.