Yüksek basınç altında MgI2 bileşiğinin yapısal ve elektronik özelliklerinin yoğunluk fonksiyonel teorisi ile incelenmesi

Yüksek basınç altında MgI₂ bileşiğinin yapısal ve elektronik özellikleri, yoğunluk fonksiyonel teorisi kullanılarak SIESTA paket programı ile hesaplanmıştır. Çevresel koşullarda MgI₂ bileşiği, uzay grubu P3 ̅m1 (Uzay Grup No: 164) olan trigonal tipte bir yapıda kristalleşmektedir. Bu yapının birim hücresinde 3 atom bulunmakta olup, örgü sabiti değerleri a = b = 4.1308 Å ve c = 6.4956 Å olarak elde edilmiştir. MgI₂ bileşiğinin 0 GPa'daki bu yapısı üzerine, 10 GPa'lık kademeli artışlarla 240 GPa'ya kadar basınç uygulanmıştır. 150 GPa'da, uzay grubu Immm (Uzay Grup No: 71) olan ortorombik tipte bir yapıya faz dönüşümü gerçekleşmiştir. Bu yapının birim hücresinde 6 atom bulunmakta olup, örgü sabiti değerleri a = 2.8530 Å, b = 3.1693 Å ve c = 9.5187 Å olarak hesaplanmıştır. Elde edilen her iki yapının kararlılığını karşılaştırabilmek amacıyla enerji-hacim hesaplaması yapılmış ve düşük basınçlarda P3 ̅m1 fazının, yüksek basınçlarda ise Immm fazının daha kararlı olduğu görülmüştür. Ayrıca elde edilen enerji-hacim verilerinden entalpi hesaplaması gerçekleştirilmiş ve P3 ̅m1 fazından Immm fazına geçiş basıncı değeri 86.2 GPa olarak bulunmuştur. Bunun yanında, elde edilen yapıların elektronik özellikleri de incelenmiştir. P3 ̅m1 fazı, doğrudan bant aralığına sahip bir yarıiletken özellik sergilerken; Immm fazı metalik özellik göstermektedir. Anahtar Kelimeler: DFT, Toplam Enerji, Entalpi, Faz Geçişi, Elektronik Özellikler