مطالعه پارامتر‌های ساختاری و ویژگی‌های اپتیکی ترکیبات (Ba/Sr/X: Ca) XTiO3 در فاز پایدارشان با استفاده از نظریه تابعی چگالی

در این مقاله ویژگی‌های اپتیکی سه فروالکتریک BaTiO3/SrTiO3/ CaTiO3 از جمله ضریب شکست، ضریب خاموشی، ضریب جذب، ضریب بازتاب، تابع اتلاف و رسانندگی در پایدارترین فازشان به ترتیب در فازهای رمبوهدرال (p4mm)، مکعبی (m3m) و اورتورومبیک (pbnm) محاسبه و بررسی شده‌اند. محاسبات با استفاده از روش شبه پتانسیل با تقریب GGA در چارچوب نظریۀ تابعی چگالی انجام شده است. مقادیر به دست آمده برای ثابت‌های شبکه پس از بهینه‌سازی، ثابت دی‌الکتریک استاتیک، ضریب شکست استاتیک و فرکانس پلاسمایی توافق خوبی با نتایج تجربی و کارهای تئوری دیگر دارد. با توجه به مقادیر ثابت دی‌الکتریک و ضریب جذب اپتیکی مناسب در بازه eV12-4، این اکسیدهای پروسکایت دی‌الکتریک‌های خوبی محسوب می‌شوند. در انرژی‌های بیشتر از eV13 هر سه ترکیب شفاف هستند و ماکزیمم رسانندگی برای سه ترکیب در بازه انرژی eV5 اتفاق می‌افتد. همچنین مقدار ضریب D از طریق معادله گلاستون -دل برای سه ترکیب محاسبه شده است.