فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

این پژوهش برای بررسی ویژگی های الکترونیکی، مغناطیسی و نوری ترکیبات EuS و Eu₀.5Nd0.5S، از محاسبات نظریه تابعی چگالی (DFT) در چارچوب نرم افزار WIEN2K استفاده می کند. در روش محاسباتی، پتانسیل تبادلی-هم‌بستگی بک–جانسون اصلاح‌شده با تران–بلاها  (TB-mBJ) ترکیب شده است تا دقت پیش‌بینی ساختار الکترونیکی افزایش یابد. پارامترهای ساختاری، از جمله ثابت‌های شبکه تعادل و حجم سلول واحد، با برازش داده‌های انرژی کل بر حسب حجم به معادله حالت بیرچ- مورناگان (BME) به دست آمدند. ویژگی‌های ساختاری محاسبه‌شده تطابق بسیار قوی با داده‌های تجربی موجود نشان می‌دهند و قابلیت اطمینان رویکرد محاسباتی اتخاذ شده را تأیید می‌کند. ویژگی‌های الکترونیکی از طریق محاسبات ساختار نواری (BS) مورد بررسی قرار گرفت، که با تجزیه و تحلیل عمیق چگالی حالت‌های کل و جزئی (T-DOS و P-DOS) تکمیل شد. نتایج ساختار نواری ماهیت فلزی هر دو ترکیب EuS و Eu0.5Nd0.5S را تایید می‌کند، به‌گونه‌ای که وجود حالت‌های رسانش در تراز فرمی مشاهده می‌شود. ویژگی‌های نوری به‌صورت نظام‌مند و از طریق توابع کلیدی پاسخ وابسته به بسامد تجزیه و تحلیل شده‌اند که شامل بخش‌های حقیقی و موهومی تابع دی‌الکتریک [ε1(ω) و ε2(ω)]، طیف بازتابی [R(ω)]، تابع اتلاف انرژی [L(ω)]، ضریب شکست [n(ω)] و ضریب جذب [α(ω] هستند. این پارامترهای نوری سازوکارهای برهم‌کنش بین این مواد و تابش الکترومغناطیسی را واضح می‌کنند و بینش‌های مهمی را در مورد کاربردهای بالقوه آنها در فناوری‌های نوری و فوتونیک ارائه می‌دهند.