Hacim merkezli tetragonal yapılarda süperiletkenliğin yoğunluk fonksiyonel teorisi kullanılarak incelenmesi

YNi2B2C materyalinde süperiletkenliğin 15 K'ne yakın sıcaklıkta bulunmasından hemen sonra, borkarbür süperiletken malzemeler üzerine devam eden ve gittikçe artan bir ilgi oluşmuştur. Birçok deneysel ve teorik çalışmalar yeni ve daha yüksek süperiletkenlik geçiş sıcaklığına (Tc) sahip borkarbür süperiletken malzemeler bulmak için yapıldı. Sonunda, kristal yapısı (LuNi2B2C yapı) ThCr2Si2'den türeyen yüksek sıcaklıklı yeni borkarbür süperiletkenler bulundu. Bunların içinde en yüksek Tc değeri 23 K ile YPd2B2C için elde edildi. Böylece, ThCr2Si2 tipi metaller arası (intermetalik) malzemeler sahip oldukları süperiletkenlik ve manyetik özelliklerinden dolayı çalışıldı. ThCr2Si2 tipi kristal yapıya sahip olan SrPd2Ge2 için ikinci tip süperiletkenlik bildirildi (Tc~3 K). Bu süperiletken, demir içeren süperiletkenlere göre oldukça ilgi çekiciydi çünkü manyetik metal (Fe), manyetik olmayan metal (Pd) ile yer değiştirmişti. Bu süperiletkenin bulunması SrPd2As2 ve BaNi2P2 ikinci tip süperiletkenlerin bulunmasına öncülük etti. Birçok deneysel çalışma bu süperiletken malzemelerin süperiletkenlik parametrelerini elde etmek için yapıldı. Bu deneysel çalışmalar bu malzemelerin yapısal ve elektronik özellikleri üzerine olan teorik çalışmalara bir zemin hazırladı. Bu malzemelerde süperiletkenliğin daha iyi anlaşılması için onların fonon özellikleri de araştırılmalıdır. Çünkü süperiletkenliğin kaynağı hemen hemen elektron-fonon etkileşimidir. Bizim bilgilerimize göre, bu süperiletkenlerde elektron-fonon etkileşiminin teorik incelenmesi yapılmamıştır. Bu nedenle bu süperiletkenlerde, süperiletkenliğin kaynağı literatürde halen bilinmemektedir. Bu tezin amacı BaNi2P2, BaRh2P2, BaIr2P2, LiCu2P2, SrPd2Ge2, SrPd2As2, CaPd2Ge2, CaPd2As2, LuNi2B2C, ScNi2B2C, La3Ni2B2N3 ve Bi2Pd süperiletkenlerinin yapısal ve elektronik özelliklerinin günümüzde en gelişmiş teorik metotlardan birisi olan yoğunluk fonksiyonel teorisi ve düzlem dalga sözdepotansiyel(pseudopotansiyel) metodu ile araştırılmasıdır. Yapısal ve elektronik özellikler elde edildikten sonra lineer tepki metodu bu malzemelerde fononların çalışılması için kullanılacaktır. Ayrıca, bu materyallerinin Fermi seviyesindeki durum yoğunluğu (N(EF)), Eliashberg spektral fonksiyonu (α2F(ω)), elektron-fonon etkileşme parametresi (λ), elektronik özgül ısı katsayısı (γ) ve süperiletkenlik geçiş sıcaklığı (Tc) gibi süperiletkenlik parametrelerini belirlemek için, elektron-fonon etkileşmeleri de araştırılacaktır. Hesaplanan süperiletkenlik parametrelerini kullanarak bu materyallerinin süperiletkenlik özelliklerinin fiziksel açıklaması yapılacaktır.