|
Résumé :
|
Au cours de ce travail nous nous sommes intéressé aux propriétés magnétiques des composés de type GdX2, où X (X= Mg, Al), cristallisant dans la structure cubique (lave de phase) de type C15. Pour étudier les différentes propriétés physiques (structurales, électroniques et magnétiques) des composés GdX2 (X= Mg, Al), nous avons utilisé la méthode de premier principe FP-LAPW basé sur la théorie de la fonctionnelle de la densité et qui est implémentée dans le code WIEN2K. Pour le potentiel d’change et corrélation, nous avons utilisé l’approximation locale spin- densité (LSDA) et LSDA+U. Pour les deux composés (GdMg2, GdAl2), nous avons déterminé les propriétés structurales, électroniques et magnétiques. Pour chaque matériau, les valeurs des paramètres de réseaux, les modules de compressibilités et leurs dérivées premières sont calculés et comparés avec d’autres résultats expérimentaux et théoriques, nos résultats sont avérés en bon accord en utilisant les deux approximations LSDA (une légère sous-estimation 2%,) et la LSDA+U (légère surestimation 0.3%,). Afin de savoir le comportement électronique de nos matériaux, nous avons représenté les structures de bandes ainsi que les densités d’états des deux matériaux, on appliquant la méthode LSDA+U, nous avons trouvé un écart considérable entre les bandes f majoritaires et minoritaires au voisinage de niveau de fermi EF ce qui donne une bonne représentation pour la densité d’état (DOS) au niveau de Fermi EF. Le calcul de la structure de bandes par la FP-LAPW révèle que les bandes p de GdMg2 au voisinage de niveau de Fermi EF ont une gamme d’énergie large par apport à celle correspondant au GdAl2 avec environ 0.7 eV, indiqué que l’interaction d’hybridation entre les électrons de Gd-d et Mg-p est forte que celle d’entre Gd-d et Al-p. Aussi le calcul de la densité d’état (DOS) du métal X (X= Mg et Al) dans chaque composé révèle une charge électronique localisée dans les spins minoritaires des orbitales p, résultat de réduction de moment magnétique totale et écartement du niveau des états 4f. Nous avons également calculé dans l’approximation LSDA et LSDA+U les moments magnétiques atomiques et totales pour les deux composés. Nos résultats des calculs montrent un bon accord avec d’autres résultats expérimentaux et théoriques. Finalement, ce modèle (LSDA+U) requis une interaction forte (u élevé) d’obtenir un agrément qualitative avec l’expérimentales tous comme le comportement des états d, f ainsi que le moment magnétique.
|
Accueil
