منصة الرسائل والاطاريح: تأثير الضغط و درجة الحرارة في بعض خواص بلورة نتريد البورون المكعبة ( c-BN )

الخلاصة

تم حساب الطاقة الكلية و ثابت الشبيكة و معامل المرونة الحجمي و توزيع الشحنة و طاقة الربط و عرض حزمتي التكافؤ و التوصيل و فجوتي الطاقة المباشرة و غير المباشرة لمادة نتريد البورون ذات التركيب ( زنك- بلند ), باستعمال طريقة الاهمال التام للتداخل التفاضلي ( CNDO ) و المتضمنة تقريب وحدة الخلية الكبيرة ( LUC ) التي تحتوي على ثمان ذرات. كما تمت دراسة تأثير إجهادي الكبس و السحب و لمدى من ( 0 GPa ) الى (1000 GPa ) و كذلك تأثير درجة الحرارة و لمدى من ( 0 K ) الى ( 1000 K ) بصورة منفردة في هذه الخواص. و قد أخذ بالحسبان تأثير طاقة نقطة الصفر في طاقة الربط و التصحيحات النسبية في حزم الطاقة. إن مقارنة النتائج التي تم الحصول عليها باستعمال هذه الطريقة ( CNDO-LUC ) مع النتائج العملية، أظهرت توافقاً ممتازاً لقيم ثابت الشبيكة و معامل المرونة الحجمي و طاقة الربط و حزمة التكافؤ، إلا أنها كانت ذات تباين واضح بالنسبة الى قيم توزيع الشحنة و فجوتي الطاقة المباشرة و غير المباشرة و التي تتفق مع نتائج الدراسات السابقة و التي تستعمل نفس الطريقة، أما حزمة التوصيل فلم يتم العثور على قيمة عملية أو نظرية اخرى لاجراء المقارنة. و قد تبين من النتائج أنه بزيادة إجهاد الكبس يقل ثابت الشبيكة، و يزداد معامل المرونة الحجمي، و تزداد كثافة شحنة التكافؤ عند الذرات و في المسافة بين الذرات، و تزداد طاقة الربط، و يزداد عرض حزمتي التكافؤ و التوصيل و فجوتي الطاقة المباشرة وغير المباشرة. أما نتائج تأثير إجهاد السحب فتظهر تصرفاً معاكساً لكل الصفات المذكورة، ما عدا حصول زيادة في كل من كثافة شحنة التكافؤ عند الذرات، و طاقة الربط، بينما عرض فجوتي الطاقة المباشرة و غير المباشرة يقل الى ضغط ( ≈-90, ≈- 60 GPa ) على التوالي ثم يبدأ بالتزايد بعد هذه القيم من إجهاد السحب. إن زيادة درجة الحرارة تؤدي الى زيادة في قيمة كل من ثابت الشبيكة، و طاقة الربط، و كثافة شحنة التكافؤ عند الذرات و نقصانها في المسافة بين الذرات، و كذلك نقصان في كل من قيمة معامل المرونة الحجمي، عرض حزمتي التكافؤ و التوصيل و فجوتي الطاقة المباشرة وغير المباشرة.