fa تحلیل ترابرد فونونی در پرووسکیت‌های (X=Cl, Br) CsCaX3 با استفاده از روش نظریه تابعی چگالی (مقاله پژوهشی) آوافیزیک Sonophysics پژوهشي Research <div style="text-align: justify;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Nazanin;">ترابرد فونونی پرووسکیت‌های هالیدی&nbsp;</span></span>₃<span dir="LTR">CsCaCl</span> <span style="position:relative;top:5.0pt;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;"> </span></span></span><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;"></span></span><span style="position:relative;top:2.5pt;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:11.0pt;"> </span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:B Nazanin;">و</span></span><span style="position:relative;top:2.5pt;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:11.0pt;"> </span></span></span>₃<span dir="LTR">CsCaBr</span> <span style="color:black;"><span style="font-family:B Nazanin;">به‌منظور شناسایی کاربردهای بالقوه آن‌ها در زمینه‌های مختلفی از جمله خنک‌سازی و گرمابرقی بررسی شدند. مطالعات اصول اولیه مواد در فاز مکعبی‌شان در تقریب شیب تعمیم‌یافته انجام شد.</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"> <span style="color:black;">مرتبه‌های دوم و سوم ثابت نیرو با رهیافت ابریافته و با کدهای فونوپای و فونو3پای برآورد شدند. ثابت شبکه مواد برابر</span></span><span style="position:relative;top:1.5pt;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:11.0pt;">&nbsp;</span></span></span>^{<span dir="LTR">o</span>}<span dir="LTR">A</span><span style="color:black;"><span style="font-family:B Nazanin;"> 5_/463 و 5_/768 به‌ترتیب برای</span></span><span style="position:relative;top:2.5pt;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:11.0pt;"> </span></span></span>₃<span dir="LTR">CsCaCl</span> <span style="color:black;"><span style="font-family:B Nazanin;">و </span></span>₃<span dir="LTR">CsCaBr</span> <span style="color:black;"><span style="font-family:B Nazanin;">به‌دست آمدند. از مقایسه چگالی ابر الکترونی و مشخصه‌های فونونی، اتم هالید هر دو ماده نقش مهمی در پراکندگی فونون‌ها دارد، اما اتم کلسیم نقش ناچیزی در برخوردها و سرعت گروه فونونی دارد. سرعت ترابرد فونونی دو ماده در بسامدهای میانی (بین 2 الی 4 تراهرتز)، حدود 5000، 3000 متر بر ثانیه و عمر فونونی آن‌ها در قله برخوردها برابر 0_/2 و 0_/1 پیکوثانیه به‌ترتیب برای</span></span><span style="position:relative;top:2.5pt;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:11.0pt;"> </span></span></span>₃<span dir="LTR">CsCaCl</span><span style="color:black;"><span style="font-family:B Nazanin;"> و </span></span>₃<span dir="LTR">CsCaBr</span> <span style="color:black;"><span style="font-family:B Nazanin;">به‌دست آمد. ماده </span></span>₃<span dir="LTR">CsCaCl</span><span style="color:black;"><span style="font-family:B Nazanin;"> به علت داشتن ترابرد فونونی بیش‌تری در تقریباً همه بازه‌های بسامدی و با اختلاف </span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">2000</span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:B Nazanin;"> متر بر ثانیه در بازه‌های میانی بسامدی، پیش‌بینی می‌شود در کاربردهای مورد نیاز برای رسانندگی صوتی و گرمایی بالاتر مؤثر باشد. این در حالی‌ است که ماده </span></span>₃<span dir="LTR">CsCaBr</span> <span style="color:black;"><span style="font-family:B Nazanin;">به‌دلیل حرکت لرزشی و برخوردهای فونونی مهمی که اتم سزیم در قفسه </span></span>₆<span dir="LTR">CaBr</span>&nbsp;<span style="color:black;"><span style="font-family:B Nazanin;">دارد، انتظار می‌رود در زمینه گرمابرقی مفید واقع شود.</span></span></div> <span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:11.0pt;">&nbsp;</span></span> <div style="text-align: justify;">Phonon transport of CsCaBr3 and CsCaCl3 halide perovskites was investigated to identify their potential applications in various fields including cooling and thermoelectric. Ab-initio studies of these materials were performed in their cubic phase in generalized gradient approximation. Second and third order force constants were calculated with supercell approach and phonopy and phono3py packages. Lattice constant was obtained 5.463 and 5.768 the for CsCaCl3 and CsCaBr3 respectively. From a comparison of electron density and phonon properties, it was found that the halide atom in both compounds plays an important role in phonons&rsquo; propagation, while calcium atom has a negligible role in phonon scattering and phonon group velocity. Phonon velocities of both materials at intermediate frequencies (between 2 and 4 THz) are 5000 and 3000 m/s, and their phononic lifetime is 0.2 and 0.1 ps, for CsCaCl3 and CsCaBr3, respectively. Due to the higher phonon transport of CsCaCl3 in almost frequency and with a difference of 2000 m/s in the middle frequency range, it is predicted to be more effective in applications requiring higher acoustic and thermal conductivity. However, CsCaBr3 is expected to be useful in thermoelectric applications owning to rattling motion and consequently higher phonon scattering of Cs atom in CaBr6 cages.<span dir="RTL"></span></div> پرووسکایت, ترابرد فونونی, سرعت گروه فونونی, پراکندگی فونونی, عمر فونونی. Perovskite, Phononic transport, Phonon group velocity, Phonon scattering, Phonon lifetime. 10 17 http://joasi.ir/browse.php?a_code=A-10-1012-2&slc_lang=fa&sid=1 M. Fallah مهدی فلاح mfphysics@hotmail.com 2050611511 10031947532846003205 No University of Mazandaran دانشگاه مازندران H. Milani Moghaddam حسین میلانی مقدم milani@umz.ac.ir 6519680540 10031947532846003206 Yes University of Mazandaran دانشگاه مازندران