Bazı manyetik yarıiletkenlerin elektronik ve manyetik özellikleri üzerinde sıkıştırma ve genleşme etkisinin incelenmesi

Abstract

Heusler bileşikleri sergiledikleri farklı manyetik özelliklerinden ve bu özelliklere bağlı olarak spintronik teknolojisinde kullanım alanlarından dolayı son yıllarda birçok araştırmacının ilgisini cezbetmektedir. Bu tez çalışmasında Heusler bileşikleri ailesinden dörtlü Heusler bileşiklerinden olan altı ayrı Heusler bileşiğinin((CoVX(X=Ti,Zr,Hf)Al ve CrVX(X=Ti,Zr,Hf)Al)) yapısal, elektronik ve manyetik özellikleri Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi üzerine geliştirilmiş FPLO yazılımı yardımıyla teorik olarak incelenmiştir. Üzerinde çalışılan Heusler yapıların azınlık ve çoğunluk spin kanallarında Fermi enerjisi seviyesinde farklı genişlikte yasak bant aralıklarının olduğu ve bileşiklerin manyetik yarı-iletken karakter sergilediği gösterilmiştir. Elektronik/manyetik özelliklerin pozitif/negatif basınç altındaki değişimi grafiksel olarak sergilenerek, her altı Heusler yapının yarı-iletken yapılarındaki ve bileşiklerdeki elementlerin manyetik tepkilerindeki değişim üzerine odaklanılmıştır.

The Heusler compounds are attracting the interest of many researchers in recent years due to the different magnetic properties they exhibit and the possible uses in spintronic technology depending on these properties. In this thesis, the structural, electronic and magnetic properties of six Heusler compounds ((CoVX (X=Ti, Zr, Hf) Al and CrVX(X=Ti, Zr, Hf) Al)) which are Quaternary Heusler compounds from the Heusler family have been studied theoretically with using FPLO software developed on density functional theory. It has been shown that in the minority and major spin channels of the Heusler structures studied have different bandgaps at Fermi energy level and the compounds exhibit magnetic semiconductor character. The change of the electronic / magnetic properties under uniform positive / negative pressure is graphically displayed. We had also a focus on the change in the magnetic responses of the semiconductor structures of the Heusler structures and of the elements in the compounds.