Étude ab initio des propriétés structurales, électroniques et optiques du BeSe dans les phases zinc blende et NiAs
| dc.contributor.author | OSMANI , Safia | |
| dc.contributor.author | TANTO , Amel Encadrante | |
| dc.date.accessioned | 2026-11-09T10:02:18Z | |
| dc.date.issued | 2026 | |
| dc.description | تقدّم هذه المذكرة دراسة من المبادئ الأولى (ab initio) للخصائص البنيوية والإلكترونية والبصرية لمركب سيلينيد البيريليوم (BeSe) في الطورين Zinc Blende وNiAs، باستخدام نظرية دالة الكثافة (DFT) مع تقريب GGA-PBE، المُنفّذة في برنامج CASTEP. أظهر التحسين البنيوي أن طور Zinc Blende هو الأكثر استقراراً تحت الضغط الجوي، بمعطيات شبكية ومعامل انضغاطية (B₀ ≈ 92 GPa) متوافقة مع الدراسات السابقة، بينما يحدث تحول طوري نحو بنية NiAs تحت ضغط مرتفع (≈ 55DOS GPa). كشفت الدراسة الإلكترونية عن طابع شبه ناقل في الطورين، مع فجوة طاقة غير مباشرة Γ→X تساوي 2.74 eV لطور Zinc Blende و0.60 eV لطور NiAs، حيث تسيطر مدارات Se-4p على نطاق التكافؤ ومدارات Be-2s/Se-p على نطاق التوصيل، مما يعكس تهجيناً تساهمياً. أظهر التحليل البصري (الامتصاص، الانعكاسية، معامل الانكسار، الدالة العازلة، دالة الفقدان، والناقلية البصرية) نشاطاً قوياً في المنطقة فوق البنفسجية، مؤكداً إمكانية استخدام BeSe في التطبيقات الكهروضوئية بالأشعة فوق البنفسجية | |
| dc.description.abstract | This thesis presents an ab initio study of the structural, electronic and optical properties of beryllium selenide (BeSe) in the Zinc Blende and NiAs phases, carried out using density functional theory (DFT) with the GGA-PBE approximation, as implemented in the CASTEP code. Structural optimization showed that the Zinc Blende phase is the most stable under ambient pressure, with lattice parameters and a bulk modulus (B₀ ≈ 92 GPa) in good agreement with the literature, while a phase transition to the NiAs structure occurs under high pressure (≈ 55 GPa). The electronic study reveals semiconducting behavior in both phases, with an indirect Γ→X band gap of 2.74 eV for Zinc Blende and 0.60 eV for NiAs, with valence bands dominated by Se-4p orbitals and conduction bands by Be-2s/Se-p orbitals, reflecting covalent hybridization. Optical analysis (absorption, reflectivity, refractive index, dielectric function, loss function and optical conductivity) highlights strong activity in the ultraviolet region, confirming the potential of BeSe for UV optoelectronic applications | |
| dc.description.sponsorship | Ce mémoire présente une étude ab initio des propriétés structurales, électroniques et optiques du composé séléniure de béryllium (BeSe) dans les phases Zinc Blende et NiAs, réalisée par la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT) avec l'approximation GGA-PBE, implémentée dans le code de calcul CASTEP. L'optimisation structurale a montré que la phase Zinc Blende est la plus stable à pression ambiante, avec des paramètres de maille et un module de compressibilité (B₀ ≈ 92 GPa) en bon accord avec la littérature, tandis qu'une transition de phase vers la structure NiAs apparaît sous haute pression (≈ 55 GPa). L'étude électronique révèle un caractère semi-conducteur dans les deux phases, avec un gap indirect Γ→X de 2.74 eV pour la Zinc Blende et 0.60 eV pour NiAs, les bandes de valence étant dominées par les orbitales Se-4p et les bandes de conduction par les orbitales Be-2s/Se-p, traduisant une hybridation covalente. L'analyse optique (absorption, réflectivité, indice de réfraction, fonction diélectrique, fonction de perte et conductivité optique) met en évidence une forte activité dans le domaine ultraviolet, confirmant le potentiel du BeSe pour les applications optoélectroniques UV. | |
| dc.identifier.other | MAPH/0719 | |
| dc.identifier.uri | https://repository.univ-setif.dz/handle/123456789/3737.2 | |
| dc.language.iso | fr | |
| dc.publisher | Université Sétif 1 Ferhat Abbas. Faculté des Science | |
| dc.subject | DFT · CASTEP · BeSe · Semiconducteurs II-VI | |
| dc.title | Étude ab initio des propriétés structurales, électroniques et optiques du BeSe dans les phases zinc blende et NiAs | |
| dc.type | Thesis |