Kurşun kalkojenlerde yüksek basınç etkisiyle yapısal faz dönüşümleri

Bu çalışmada kurşun kalkojenlerde yüksek basınç etkisiyle yapısal faz dönüşümleri, Siesta paket programı ile araştırıldı. Çalışmalar, yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) çerçevesinde genelleştirilmiş gradyent yaklaşımı (GGA) ve yerel yoğunluk yaklaşımı (LDA) kullanılarak yapıldı. GGA yaklaşımının kullanılmasıyla PbS ve PbSe bileşiklerinin NaCl-tipi yapılarının sırasıyla 240 ve 50 GPa basınçta ve LDA yaklaşımının kullanılmasıyla da PbS, PbSe ve PbTe bileşiklerinin NaCl-tipi yapılarının sırası ile 160, 50 ve 30 GPa basınç altında CsCl-tipi yapıya dönüştüğü görüldü. Deneysel sonuçlarla kıyaslanabilir faz geçiş basınçlarını araştırmak için toplam enerji ve entalpi hesaplamaları yapıldı. Bu hesaplamalara göre GGA yaklaşımı için PbS ve PbSe'nin NaCl-tipi yapılarının CsCl-tipi yapılara dönüşümü, sırası ile 12 ve 10 GPa civarında elde edildi. LDA yaklaşımı için PbS, PbSe ve PbTe'nin NaCl-tipi yapılarının CsCl-tipi yapılara dönüşümleri de, sırası ile 10, 8 ve 6.5 GPa civarında elde edildi. PbSe bileşiği için GGA yaklaşımı hariç diğer bütün yaklaşımlarda PbS, PbSe ve PbTe'nin başlangıçta NaCl-tipi olan yapılarının bazı ara fazların oluşumunu takiben CsCl-tipi yapıya dönüştüğü görüldü.