Estudio AB-Initio de las propiedades estructurales y electrónicas de la doble Perovskita Ba2InTaO6

Estudio AB-Initio de las propiedades estructurales y electrónicas de la doble Perovskita Ba2InTaO6

Contenido principal del artículo

Crispulo Enrique Deluque Toro
David Arsenio Landinez Tellez
Jairo Arbey Rodriguez Martinez
Jairo Roa Rojas

Resumen

Los materiales de tipo Perovskita doble con fórmula genérica A2BB’O6 han sido ampliamente estudiados en los últimos años debido a su gran versatilidad, la cual permite la inclusión de iones de tipo alcalino térreo en los sitios A de la estructura y metales de transición en los sitios B y B’, dando origen a diversas propiedades físicas que redundan en múltiples aplicaciones industriales. En este trabajo estudiamos las propiedades estructurales y electrónicas del compuesto Ba2InTaO6, el cual es de particular interés ya que dichos sistemas podrían aplicarse en el desarrollo de resonadores dieléctricos y filtros para señal de microondas en teléfonos móviles y otros dispositivos inalámbricos, entre otras. Mediante modelamiento computacional ab-initio, basado en la Teoría de Funcional Densidad (DFT), y partiendo de la estructura de grupo espacial Fm-3m, evaluamos los parámetros de red, las energías de equilibrio y la ecuación de estado entre otras cantidades. La minimización de la energía en función del volumen permite la obtención de un parámetro de red de 15.861 Bohr. Los resultados de la Densidad de Estados Electrónicos (DOS) muestran que la doble Perovskita Ba2InTaO6 tiene un gap indirecto de ~ 4.25 eV.

Palabras clave: Doble Perovskita, AB-Initio, estructura electrónica.

Abstract

The double Perovskites materials with the formula A2 BB’O6 has been studied thoroughly in the past years due to its versatility, which allow to include the alkaline earth ions in A sites and transition metals in B and B’sites, giving origin to several physical properties with various industrials applications. In this work the structural and electronic properties of Ba2 InTaO6 are studied, material that is particularly interesting due to its possible application to the development of dielectric resonators and microwave signal filters on mobile phones and other wireless devices. Using ab-initio computational model, based on the Density Funtional Theory (DFT), and starting from spacial group Fm-3m, we calculate lattice parameters, equilibrium energies and equations of state among other quantities. The energy minimization as a function of volume allows to obtain a attice constant of 15.861 Bohr. The results of electronic density of states (DOS) show that the double Perovskite Ba2 InTaO6 has an indirect gap of ~ 4.25 eV.

Keywords: Double Perovskites, Ba2 InTaO6 , DFT, Electronic structure

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Detalles del artículo

Biografía del autor/a (VER)

Crispulo Enrique Deluque Toro, UNIVERSIDAD POPULAR DEL VALLE

M.Sc en Física, Grupo de
Nuevos Materiales, Universidad
Popular del Cesar, Valledupar,

David Arsenio Landinez Tellez, UNAL

Ph.D en Física, Gema: Grupo
de Estudio de Materiales,
Departamento de Física,
Universidad Nacional
de Colombia

Jairo Arbey Rodriguez Martinez, UNAL

Ph.D En Física, Gema: Grupo
de Estudio de Materiales,
Departamento de Física,
Universidad Nacional
de Colombia

Jairo Roa Rojas, UNAL

Ph.D Física, Grupo de
Física de Nuevos Materiales,
Departamento de Física,
Universidad Nacional de
Colombia, Bogotá

Referencias (VER)

A. Dias, L.A. Khalam, M.T. Sebastian, R.L. Moreira, J. Solid State Chem. 180 (2007) 2143–2148.

T.S. Hammink, W.T. Fu, D.J.W.I.Jdo, J. Solid State Chem. 184 (2011) 848–851

T.A. Vanderah, Science 298 (2002) 1182–1184.

V. Ting, Y. Liu, R.L. Withers, E. Krausz, J. Solid State Chem. 177 (2004) 979–986.

V. Ting, Y. Liu, R.L. Withers, L. Noren, M. James, J.D. Fitz Gerald, J. Solid State Chem. 179 (2006) 551–562.

W.T. Fu, D.J.W. Ijdo, Solid State Commun. 134 (2005) 177–181.

W. Wersing, Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 1 (1996) 715–731.

I.M. Reaney, D.M. Iddles, J. Am. Ceram. Soc. 89 (2006) 2063–2072.

P. Hohenberg, and W. Kohn, Phys. Rev. 136 (1964) 864.

P. Blaha, K. Schwarz, G.K.H. Madsen, D. Kvasnicka y J. Luitz, WIEN2k_10.1, Techn. Universitat Wien, Austria, 2001.

J.P. Perdew, S. Burke and M. Ernzerhof, Phys.Rev.Let. 77 (1996) 3865.

F. D. Murnaghan, Proc. Natl. Acad. Sci., USA. 30 (1944) 244.

Artículos más leídos del mismo autor/a