| Titre : | Contribution à l'étude des propriétés optique du fluorure CaF₂ |
| Auteurs : | Hayet Mokarem, Acteur ; Zohra Belhadj, Auteur ; Mohamed Amine Bekhti, Directeur de thèse |
| Type de document : | texte manuscrit |
| Editeur : | Université mustapha stambouli de Mascara:Faculté des sciences exactes, 2017 |
| Format : | 69P / couv. ill. en coul / 29 cm. |
| Accompagnement : | disque optique numérique (CD-ROM) |
| Langues: | Français |
| Résumé : |
Dans notre travail nous avons réalisé une série de calculs pour déterminer les diverses propriétés structurales, électroniques et optiques du fluorure de calcium CaF_2 par la méthode des ondes planes augmentées et linéarisées à potentiel total (FP-LAPW) dans le cadre de la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT). Le potentiel d’échange-corrélation est traité par l’approximation du gradient généralisé (PBE-GGA) et la méthode Tran-Blaha modifiée de Becke et Johnson (TB-mBJ). Notre démarche a été guidée par un double objectif. Le premier c’était l’étude théorique de propriétés optiques d’un matériau donné, dans le cas général, un matériau peut être transparent à la lumière, il peut l’absorber ou il la reflète. L’autre objectif nous résumons la détermination de différentes propriétés physiques de matériau étudié. Nous avons commencé par les propriétés structurales en calculant le paramètre du réseau, le module de compressibilité et sa dérivée. Ensuite, nous nous sommes attaqués aux propriétés électroniques en traçant les schémas de bandes et les densités d’états totales et partielles. Cette partie a été suivie par l’étude des propriétés optiques où nous avons déterminé les parties : réelle et imaginaire de la fonction diélectrique. Nous avons calculé les différentes constantes optiques comme l’indice de réfraction, le coefficient d’absorption et la réflectivité….. Les propriétés structurales telles que le paramètre du réseau, le module de compressibilité et sa dérivée sont en bon accord avec les données expérimentales et les valeurs théoriques disponibles. Nos calculs de la structure électronique indiquent correctement la présence d’un gap direct au point Γ ce qui en accord avec l’expérience et les résultats de calculs ab initio d’autres auteurs. Cependant, le gap pour le matériau étudié est sous-estimé par rapport aux données expérimentales. Ceci est une limitation bien connue de la (DFT) qui n’est strictement parlant correcte que pour les propriétés de l’état fondamental, l’évaluation du gap quant à elle n’étant pas de ces dernières puisqu’elle fait intervenir les états excités de la bande de conduction. Nous avons exploré théoriquement les structures électroniques et les propriétés optiques de notre matériau CaF_2 en utilisant la méthode des ondes planes linéairement augmentées (FP-LAPW) avec différentes approximation et par comparaison avec d’autres travaux sur tous ceux de nature expérimentale, nous avons montré comment on peut prédire de façon ab initio des propriétés physiques Le calcul de la densité d’état nous a permis de donner une explication détaillée de la contribution des différentes orbitales. D’après les résultats des structures de bandes et des densités d’états, il est clair que le fluorure de calcium, présente un caractère isolant avec un gap direct de 7.07 eV obtenu par l’approximation PBE-GGA et 10.33 eV obtenue par la méthode TB-mBJ. Nous avons calculé les propriétés optiques par les deux approximations la PBE-GGA et la TB-mBJ de notre matériau. Nous remarquons que le fluorure de calcium CaF_2 présente un gap optique de 7.15 eV(λ=174 nm) par PBE-GGA et 10.25 eV par TB-mBJ (λ=121 nm) qui correspond au domaine UV. On remarque une grande divergence entre les valeurs obtenues par l’approximation PBE-GGA et avec celles obtenues par l’approximation TB-mBJ. Cette dernière a trouvé une grande efficacité à donner des résultats pour les gaps énergétiques très proches de l’expérience. Finalement, l’interaction de la matière avec la lumière peut prendre plusieurs formes, qu’on peut les voir via l’étude des propriétés optiques, et qui traduit la réponse d’un système à une excitation par un champ électrique, suivant la valeur de l’énergie d’excitation |
Exemplaires (1)
| Code-barres | Cote | Support | Localisation | Section | Disponibilité |
|---|---|---|---|---|---|
| SE00528T | PH62 | Livre audio | Bibliothèque des Sciences Exactes | 7-Mémoires Master | Consultation sur place Exclu du prêt |
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