Vanadyum karbür kristalinin titreşim ve süperiletkenlik özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Bu tezde VC geçiş metali karbürünün, yapısal, elektronik, titreşim özellikleri ve süperiletkenlik sıcaklığı yoğunluk fonksiyon teorisi kullanılarak incelenmiştir. Yoğunluk fonksiyon teorisi Perdew-Burke-Ernzerhof metodu kullanılarak genelleştirilmiş gradyan yaklaşımı (PBE-GGA) içinde kullanılmıştır. Khon-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 birinci bölümde incelenen 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 materyale uygulanışı açıklanmıştır.Üçüncü ve dördüncü bölümlerde incelenen bu materyalin sırasıyla yapısal ve elektronik özellikleri 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 ile süperiletkenlik sıcaklığı incelenmiştir.

In this thesis, we have investigated structural, electronic, vibrational properties and temperature superconductivity of transition metal carbide VC 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.The crystal structure of the material which was examined, was described in the first chapter of this thesis. 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 and fourth chapter of this thesis, we have presented our structural and electronic results for this material respectively.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, vibrational properties and temperature superconductivity of the material.