CaS - UniversitÃ© Ferhat Abbas de SÃ©tif

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I. Généralités sur les chalcogénures de calcium I.3 NOTRE CONTRIBUTION En présence des désaccords entre les différents résultats des propriétés structurales, électroniques et élastiques des travaux précédents de la famille des chalcogénures de calcium, notre étude a pour but de contribuer à la détermination : • Des propriétés structurales et des pressions de transition entre les phases B1 et B2 pour le séléniure et le tellurure de calcium, et entre les quatre phases B1, B2, B3 et B4 pour le sulfure de calcium. • De la structure électronique du CaS, CaSe et CaTe dans leurs phases stables à l’équilibre et sous l’effet de la pression. • Des différentes transitions électroniques (gap direct/indirect ou transition semiconducteur/métal). • Des modules d’élasticité C ij, le module de compression B et le module de cisaillement G à pression nulle et sous l’effet de la pression hydrostatique. • De l’anisotropie élastique dans les deux phases B1 et B2. • Des critères de stabilités mécaniques. I.4 PARAMETRES DE CALCUL Nos calculs ab-initio ont été effectués à l’aide de la DFT en utilisant le code CASTEP [32] (Cambridge Serial Total Energy Package), dans laquelle le formalisme du pseudopotentiel à norme conservée introduit par Humman et al [36] combiné avec la méthode des ondes planes est utilisé [33]. L’approximation à gradient généralisé (GGA) a été employée avec la fonctionnelle d’échange et de corrélation de Perdew-Wang (1991) (PW91) [34]. La première étape de ce travail consiste à déterminer deux paramètres essentiels : 1. L’énergie de coupure (cutoff energy) E cut pour assurer la convergence de l’énergie total E T et fixer la taille de la base d’ondes planes utilisée dans le calcul. 2. Le nombre de points K, pris en compte dans l’intégration à travers la zone de Brillouin, en utilisant la méthode de Monkhorst-Pack [35]. 12
I. Généralités sur les chalcogénures de calcium D’après les tests de convergence qu’on a fait sur les différentes phases des trois composés (CaS, CaSe et CaTe), on a arrivé à choisir une énergie de cutoff égale à 550 eV pour les trois composés. Le tableau I.1 présente le nombre de points K dans la 1 ère zone de Brillouin choisit pour le CaS, CaSe et CaTe dans leurs différentes phases. Tableau I.1: Le nombre de points K choisit pour le CaS, CaSe et CaTe. La phase Structure B1 B2 B3 B4 CaS 8×8×8 8×8×8 7×7×7 6×6×4 CaSe 7×7×7 8×8×8 CaTe 7×7×7 6×6×6 13
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