Badanie struktury przerwy energetycznej perowskitu LaCoO3 domieszkowanego niklem

Identyfikator grantu: PT01153

Kierownik projektu: Aleksandra Nowak

Uniwersytet Gdański

Wydział Chemii

Gdańsk

Data otwarcia: 2024-04-02

Streszczenie projektu

Perowskity o ogólnej formule ReTO2 (Re – kation metalu ziem rzadkich, T – jon metalu przejściowego) przyciągają uwagę ze względu na unikalne właściwości, takie jak nadprzewodnictwo czy właściwości katalityczne. Właściwości te mogą być dodatkowo dostosowywane poprzez domieszkowanie jonami innych metali grup przejściowych; przykładowo, LaCoO3 w stanie podstawowym jest pozbawionym właściwości magnetycznych izolatorem, podczas gdy częściowe zastąpienie jonów kobaltu jonami niklu indukuje właściwości ferromagnetyczne.
Celem projektu jest przeprowadzenie badań struktury przerwy energetycznej LaCoO3 domieszkowanego niklem wraz z obserwacją wpływu stężenia niklu na rozmiar przerwy energetycznej. Zrozumienie struktury przerwy energetycznej perowskitów jest istotne, jako że jest ona bezpośrednio związana z ich elektronowymi właściwościami, jak również wiąże się z toksycznością – szersza przerwa energetyczna wskazuje na wyższą toksyczność.
Wiadomo, że wyniki obliczeń wykonywanych z zastosowaniem teorii funkcjonału gęstości (DFT) mogą być nieprawidłowe w przypadku materiałów zawierających metale grup przejściowych. W związku z tym w ramach projektu przeprowadzone zostaną obliczenia DFT+U, w których standardowy funkcjonał DFT zostanie skorygowany dodatkowym parametrem U, wykorzystującym model Hubbarda w celu opisania korelacji pomiędzy elektronami na podpowłoce d. W obliczeniach z wykorzystaniem metody DFT+U często przyjmuje się stałe wartości U, wiadomo jednak, że mogą one się zależeć m.in. od stanu spinowego, czy rozmiaru komórki elementarnej. W związku z tym w celu otrzymania bardziej dokładnych wyników przeprowadzone zostaną obliczenia odpowiedzi liniowej, w ramach których DFT+U zostanie wygenerowane ab initio.


← Powrót do spisu projektów

KONTAKT

Nasi konsultanci służą pomocą przyszłym i początkującym użytkownikom specjalistycznego oprogramowania zainstalowanego na Komputerach Dużej Mocy w Centrum Informatycznym TASK.

Kontakt w sprawach Komputerów Dużej Mocy, oprogramowania/licencji, grantów obliczeniowych, sprawozdań:

kdm@task.gda.pl

Administratorzy odpowiadają na maile w dni robocze w godzinach 8:00 – 15:00.