Etude ab initio des composés à base des métaux alcalins

Abstract

La transition de phase, les propriétés élastiques, vibrationnelles et thermiques de KCuSe et KCuTe sont étudiées en effectuant des calculs ab-initio combinés avec le modèle quasi-harmonique de Debye. Nos résultats montrent que ces deux composés subissent deux transitions de phase de premier ordre. Les paramètres structuraux à l'équilibre calculés avec l'approximation modifiée du gradient généralisé (PBEsol) sont en accord étroit avec les valeurs expérimentales disponibles. La stabilité mécanique est étudiée en utilisant les constantes élastiques calculées pour toutes les phases. La structure tétragonale de KCuSe n'est pas mécaniquement stable au-delà de 8.04 GPa. Pour KCuTe, C44 -P est négatif en dessous de 7.76 GPa. Les paramètres mécaniques des matériaux poly cristallins sont déterminés dans le cadre de l'approximation de Voigt- Reuss-Hill. D'après le coefficient de Poisson et la relation B/G, les deux composés sont fragiles dans la structure P63∕mmc, alors qu'ils sont ductiles dans les autres phases. La variation des éléments statiques et électroniques du tenseur diélectrique avec la pression dans les différentes phases est étudiée. Ils montrent une forte anisotropie et une discontinuité à la pression de transition. Les spectres de phonons sont également calculés le long des lignes de haute symétrie pour les deux composés dans leurs différentes phases possibles. L'effet de la pression et de la température sur le coefficient de dilatation thermique, le module de compression, la capacité thermique et la température de Debye est analysé en détail