خواص الکترونی، فونونی و مکانیکیGaN

در این مقاله خواص الکترونی، فونونی و مکانیکی بلور gan در حالت انبوهه، برای دو فاز مکعبی بلندروی و شش گوشی ورتسایت با استفاده از نظریه تابعی چگالی، تقریب شیب تعمیم‌یافته و استفاده از شبه پتانسیل مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج بررسی خواص الکترونی نشان داد که این بلور در فازهای بلندروی و ورتسایت نیم رسانا، با گاف انرژی 2 و 2/2 الکترون-ولت است. با منطبق نمودن نمودار انرژی برحسب پارامترهای شبکه بهینه شده با معادله حالت مورناگون، مدول حجمی محاسبه شد. نمودار پراکندگی فونونی برای هر دو فاز در راستای بیشترین تقارن رسم شد. مقادیر ثابت‌های کشسانی با توجه به شیب شاخه های آکوستیکی در راستاهای مورد نظر در نمودار پراکندگی فونونی برای فاز بلندروی 272= ، 122= و 127= گیگا پاسکال و برای فاز ورتسایت 301= ، 380= ، 85= ، 88= ، 125= و 153= گیگا پاسکال به‌دست آمد. نتایج به‌دست آمده از محاسبات تطابق خوبی با نتایج دیگران داشت. همچنین مدول یانگ در حالت های کششی و تراکمی برای فاز ورتسایت و مدول یانگ برای فاز بلندروی محاسبه شد. مقایسه مقاومت این بلور در راستای z، مقاومت بیشتر فاز ورتسایت را نشان داد.