جامعة البصرة تبحث رسالة ماجستير حول (دراسة نظرية في الخصائص الكهروبصرية والكهروحرارية لمركبات البيروفسكايت CsVN3 وKScO3 النصف معدنية)

بحثت كلية التربية للعلوم الصرفة بقسم الفيزياء رسالة ماجستير حول دراسة نظرية في الخصائص الكهروبصرية والكهروحرارية لمركبات البيروفسكايت CsVN3 وKScO3 النصف معدنية.
وتهدف الرسالة التي قدمتها الباحثة (علياء صادق جعفر موسى) إلى إجراء دراسة نظرية شاملة للخصائص التركيبية والإلكترونية والمغناطيسية والكهروحرارية لمركبي البيروفسكايت CsVN3 وKScO3 باستخدام نظرية الكثافة الدالية (DFT)، فضلاً عن تحليل الاستقرار البنيوي والبنية الإلكترونية والخواص المغناطيسية، وتقييم معاملات النقل الكهروحراري، ومنها معامل سيبك والتوصيلية الكهربائية والتوصيلية الحرارية ومعامل الجدارة ZT، إلى جانب دراسة السلوك النصف معدني والاستقطاب المغزلي عند مستوى فيرمي وتقييم إمكانية توظيف هذه المركبات في تطبيقات الإلكترونيات البرمية وتحويل الطاقة الكهروحرارية.
وأظهرت النتائج أن مركبي CsVN3 وKScO3 يمتلكان خاصية نصف معدنية، إذ أظهرت إحدى قنوات البرم سلوكاً شبه موصل، في حين أظهرت القناة الأخرى سلوكاً معدنياً، كما بلغت ثوابت الشبيكة عند الاتزان 4.15 Å للمركب CsVN3 و4.2 Å للمركب KScO3، وبلغ العزم المغناطيسي الكلي 3 μB و2 μB على التوالي. كما أظهرت الحسابات أن فجوات الطاقة للمركبين غير مباشرة، وأن زيادة ثابت الشبيكة تؤدي إلى انخفاض فجوة الطاقة بين حزمتي التوصيل والتكافؤ.
كما بينت الدراسة أن المركبين يمتلكان قدرة عالية على امتصاص الأشعة فوق البنفسجية، مما يجعلهما مواد واعدة للتطبيقات في مجال الإلكترونيات الضوئية، ولا سيما كاشفات الأشعة فوق البنفسجية والطلاءات الماصة، فضلاً عن تمتعهما بالاستقرار الحراري وفق حسابات طاقة التكوين والفونون والخواص الميكانيكية.
وتوصلت الدراسة إلى إمكانية تطوير هذه المركبات من خلال دراسة تأثير الضغط والإجهاد والمجال الكهربائي والعيوب البلورية، فضلاً عن دراسة الأغشية الرقيقة والطبقات الفائقة، والتحقق تجريبياً من النتائج النظرية من خلال تحضير المركبين ومقارنة النتائج التجريبية بالحسابات النظرية.