بررسي ابتدا به ساكن اثر افزوني پتاسيم در ساختارهاي الكتروني و بلوري نمونه ابررسانا YBa2-xKXCu3O7

Ab-initio study of potassium doping effects on electronic and crystallographic structure of superconductor YBa2-xKXCu3O7

در اين مقاله در چارچوب نظريه تابعي چگالي و با استفاده از روش امواج تخت و شبه‌پتانسيل، به بررسي اثرات جاي‌گذاري پتاسيم در تركيب YBa2-xKxCu3O7 با مقادير 75/0و5/0،25/0،16/0=x پرداخته و ساختار الكتروني، سطوح انرژي و چگالي حالات (DOS) با تقريب شيب تعميم‌يافته (GGA) محاسبه شده است. با افزايش ميزان پتاسيم تغييراتي در ساختار الكتروني و چگالي حالت‌هاي جزيي به‌وجود آمده است كه در مقايسه با نتايج تجربي گزارش‌ شده بايد مسيول كاهش دماي گذار ابررسانايي با افزايش ميزان پتاسيم باشد. همچنين نتايج محاسباتي تغييرات ثابت‌هاي شبكه (كه با a، b وc نشان داده مي‌شوند) با مطالعات تجربي بر مبناي پالايش ريتولد نمايه‌هاي پراش اشعه X توافق خوبي نشان مي‌دهد.

DFT ab-initio calculation (using plane waves and pseudo-potential approach) has been employed for a systematic study of potassium substitution in YBa2-xKxCu3O7 samples. The electronic structure, energy levels and the density of states (DOS) with different potassium doping amounts (x=0.16, 0.25, 0.5, 0.75) were calculated under the generalized gradient approximation (GGA). The substitution of potassium changes the electronic band structure and DOS. These modifications are responsible for empirical reports of decreasing the TC with increasing of the potassium. In addition, our results about the variation of lattice parameters (a, b and c) of the system are in good agreement with experimental reports according to the Rietveld refinement of XRD data.