Přejít k obsahu


Theoretical calculations for MUO3 (M = Na; K; Rb): DFT U study

Citace: AZAM, S., AL-JAARY, A. Theoretical calculations for MUO3 (M = Na; K; Rb): DFT U study. Journal of Organometallic chemistry, 2014, roč. 766, č. 01.09.2014, s. 22-33. ISSN: 0022-328X
Druh: ČLÁNEK
Jazyk publikace: eng
Anglický název: Theoretical calculations for MUO3 (M = Na; K; Rb): DFT U study
Rok vydání: 2014
Autoři: Sikander Azam M.Sc. , Prof. Ing. Ali H. Reshak Al-Jaary Ph.D.
Abstrakt CZ: Energie pasove struktury, hustota stavů a elektronická hustoty náboje látky MUO3 (M ? Na, K, Rb),byla studována metodou density functional theory (DFT).Použili Jsme GGA + U k léčbě srovnávacího potenciálu při řešení KohneSham rovnic. Je dobře známo, že teorie funkční hustoty podceňuje zakázaný pás materiálů, které mají vysoko lokalizované valenční elektrony. Na druhou stranu, předpovědi elektronických vlastností materiálů, které nemají lokalizované pásmo v zakázaném pásmu, DFT nejsou dostatečně přesné.. Vliv elektronické korelace na vlastnosti sloučeniny MUO3 (M ? Na, K, Rb) je teoreticky studován v tomto článku. Výpočty ukazují, že zkoumané sloučeniny jsou polovodičové s přímou / nepřímou energetickou mezerou cca 4,466, 4,652 a 4,326 eV pro NaUO3 KUO3 a RbUO.Hustota stavů vyjadřuje, že valenční pás většinou dominuje U-s/p/f a O-p stavu. Zatímco vodivostní pásmo se skládá z Uf / D a Na / K / Rb-s / p orbitalů. Kovalentní vazba je vytvořena mezi U a O atomy, jak je patrné z PDOS, že U-p and O-d stavy hybridizují kolem -0,2. Lineární optické vlastnosti byly rovněž studovány.
Abstrakt EN: The energy band structure, density of states and electronic charge density for MUO3 (M ? Na; K; Rb) compound has been inspected in support of density functional theory (DFT). We have employed the GGA + U to treat the exchange correlation potential by solving KohneSham equations. It is well known that density functional theory underestimates band gaps of materials which have highly localized valence electrons. On the other hand, the predictions of electronic properties of materials, which do not have localized band near the band gap, by DFT are not accurate enough as well. The effect of electronic correlation on properties of MUO3 (M ? Na; K; Rb) compound is theoretically studied in this paper. The calculations show that the investigated compounds are semiconductor with direct/indirect energy gap of about 4.466, 4.652 and 4.326 eV for NaUO3 KUO3 and RbUO3, respectively. The density of states expresses that valence band is mostly dominated by U-s/p/f and O-p states. While the conduction band is composed of U-f/d and Na/K/Rb-s/p orbitals. Covalent bond is formed between U and O atoms as can be seen from PDOS that U-p and O-d states hybridized around -0.2. The linear optical properties were also discussed in particular.
Klíčová slova

Zpět

Patička