First-Principles Study on Magnetic Nature and Electronic Behavior of Silver-Based Sulfide: Ag3MnS4

Authors : Aytaç ERKİŞİ, Gokhan SURUCU

Pages : 203-212

Doi:10.29233/sdufeffd.754638

View : 20 | Download : 9

Publication Date : 2020-11-29

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu araştırma, boşluk grubu P4 ̅3m ve boşluk sayısı 215 ile sülvanit tipi kristal yapısında kristalize olan üçlü gümüş bazlı sülfidin insert ignore into journalissuearticles values(Ag3MnS4); elektronik ve manyetik karakteri ile ilgilidir. Bahsedilen özellikler Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi insert ignore into journalissuearticles values(YFT); altında spin etkisi ile Genelleştirilmiş Gradyan Yaklaşımı insert ignore into journalissuearticles values(GGY); ile incelenmiştir. Bu sistem için uygun manyetik düzeni araştırmak için dört farklı manyetik faz düşünülmüştür. Hesaplamaların bir sonucu olarak, Ag3MnS4 bileşiği için, enerjisel olarak en çok tercih edilen manyetik düzenin A-tipi antiferromanyetik olduğu anlaşılmıştır. İyi optimize edilmiş yapısal parametreler ve uygun manyetik düzendeki relax edilen atomik pozisyonlar elde edildikten sonra, her iki spin durumunda da küçük bir direkt bant boşluğunun insert ignore into journalissuearticles values(Eb = 0.325 eV); gözlenmesi nedeniyle yarı iletken davranış gösteren bu antiferromanyetik sistemin elektronik özelliği araştırılmıştır. Ayrıca, bu bileşik, tüm farklı tip manyetik fazlar için hesaplanan negatif oluşum enerji değerleri nedeniyle termodinamik kararlılığa ve yapısal sentezlenebilirliğe sahiptir.
Keywords : Yarıiletken, Antiferromanyetik, Ferromanyetik, Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi, Kalgonit