Untersuchung der optoelektronischen Eigenschaften von HfxSi1-xO2-Legierungen

In dieser Arbeit haben wir die dynamische Stabilität, die strukturellen, elektronischen und thermoelektrischen Eigenschaften von Legierungen vom Typ HfxSi1-xO2 untersucht, wobei wir die Methode der linearisierten erweiterten ebenen Wellen mit einem Gesamtpotential (FP-LAPW) im Rahmen der Dichtefunktionaltheorie (DFT) verwendet haben, die im Code Wien2k implementiert ist. Das Austausch- und Korrelationspotential wurde mit verschiedenen Näherungen wie GGA behandelt. Die von uns erzielten elektronischen Ergebnisse zeigten, dass HfSi3O8 unter Verwendung der GGA-Näherung einen Halbleitercharakter mit einer direkten Bandlücke von 3,909 eV aufweist. Für die Verbindungen HfSiO4 und Hf3SiO8 zeigen die Ergebnisse der Bandstrukturuntersuchung, dass beide Verbindungen Halbleiter mit einer indirekten Bandlücke sind, mit Vorhersagewerten von 7,2 eV für HfSiO4 und 5,2 eV für Hf3SiO8. Die erhaltenen thermoelektrischen Eigenschaften und die dynamische Stabilität zeigen, dass diese Verbindungen sehr steif, formstabil und stark geordnet sind.