Etude des Propriétés Optoélectroniques, Magnétiques et Thermodynamiques des Pérovskites et des Doubles Pérovskites

Abstract

Cette thèse présente une étude théorique réalisée par les méthodes de premiers principes dite «ab-initio». Ces méthodes ont été entreprises pour le calcul en se basant sur la théorie de la fonctionnelle de la densité, implémentée dans le programme Wien2k. L’approximation GGA a été utilisée pour le terme du potentiel d'échange et de corrélation. Une nouvelle approximation mBJ a été utilisée pour le calcul de la structure de bande. Dans ce travail, nous avons calculé les propriétés structurales, électroniques, magnétiques, optiques et thermodynamiques des pérovskites simples de type LaBO3 (B= Co,Fe, Mn), et des doubles pérovskites de type Ca2XNbO6 (X=Co,Cr,Mn). Les propriétés structurales des matériaux LaBO3 étudiés ont montré qu’ils sont stables dans la structure cubique, et les matériaux Ca2XNbO6 sont stables dans la phase ferrimagnétique. Les propriétés électroniques représentées par les densités d’état et par les structures de bandes nous ont permis d’obtenir des composés à caractère demi métallique. Les propriétés magnétiques montrent que le moment magnétique total de chaque matériau considéré est entier, et il prend son origine du moment magnétique de l’atome de transition. Les propriétés optiques ont été déterminées seulement pour les composés LaCoO3 et Ca2CrNbO6. Le résultat obtenu montre que ces matériaux peuvent être utilisés dans les dispositifs optoélectroniques à base d'UV. Enfin, à l’aide du modèle de Debye quasi harmonique tel qu'il est implémenté dans le code GIBBS, nous avons présenté une étude prédictive sur l’influence de la température et la pression sur le composé Ca2CoNbO6