Tin kristalinin yapısal, elektronik ve dinamik özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Bu tezde TiN'nin yapısal, elektronik ve titreşim özellikleri yoğunluk fonksiyon teorisi kullanılarak incelenmiştir. Yoğunluk fonksiyon teorisi Perdew-Burke-Ernzerhof metodu kullanılarak genelleştirilmiş gradyan yaklaşımı (PBE-GGA) içinde kullanılmıştır. Kohn-Sham eşitliklerinin kendi kendine tutarlı çözümlerinde özel k noktaları kullanılarak ve Brillouin bölgesinin indirgenemez parçası örnek alınarak elde edilmiştir. 60 Ryd kesme kinetik enerjisi kullanılmıştır.Tez çalışmasının giriş bölümünde, bu materyaller için yapılan önceki çalışmalar verilmiş ve tezin amacı açıklanmıştır. Aynı bölümde bu materyalin kristal yapısı açıklanmıştır. Tezin ikinci bölümünde ise düzlem dalga yapay potansiyel metodu, yoğunluk fonksiyon teorisi lineer tepki metodu özetlenmiş ve yoğunluk fonksiyon teorisinin bu tezde çalışılan materyallere uygulandığı açıklanmıştır.Üçüncü bölümde incelenen bu materyalin yapısal ve elektronik için elde edilen sonuçlar sunulmuştur ve daha önceki teorik ve deneysel çalışmalarla karşılaştırılmıştır. Son bölümde ise bu materyallerin titreşim özellikleri ve yüksek simetri noktalarında titreşim karakterleri incelenmiştir.

In this thesis, we have investigated structural, electronic and vibrational properties of TiN by using the density functional theory. The density functional theory has been implemented within a generalised gradient approximation, using the Perdew-Burke-Ernzerhof method. The Kohn-Sham single-particle functions were expanded in a basis of plane waves. Self-consistent solutions of Kohn-Sham equations were obtained by sampling the irreducible part of the Brillouin zone by employing special k points. A kinetic energy cut off of 60 Ryd is used.In the introduction of this thesis, previous studies on this material have been cited and we have explained the goal of this thesis. Then crystal structure of this material have been discussed in the same chapter. In the second chapter, density functional theory, linear response technique, plane wave pseudo potential are summarized and the application of density functional theory to this material has been explained.In the third chapter of this thesis, we have presented our structural and electronic results for this material. These results are also compared with corresponding previous theoretical and experimental studies in this chapter. In the last chapter, we have investigated vibrational characterization at high symmetry points and vibrational properties of this material.