Etude des propriétés électroniques des alliages de type Zr(x)Si(1-x)O2

Ici, nous présentons nos résultats numériques de solutions solides ZrxSi1-xO2 (avec x= 0-1) afin de prédire de nouveaux composés hypothétiques tétragonaux de la famille Zircon. Nous avons utilisé la méthode des ondes planes augmentées linéarisées à plein potentiel (FP-LAPW) basée sur la théorie fonctionnelle de la densité DFT dans l’approximation GGA telle qu’implémentée dans le code WIEN2k pour étudier les propriétés structurelles et optoélectroniques des composés nommés. Nous avons étudié, dans un premier temps, les propriétés du composé ZrSiO4, où les résultats obtenus sont comparés à plusieurs investigations théoriques et expérimentales. Deuxièmement, nous avons prédit de nouveaux composés hypothétiques pour la famille ZrSi3O8 et Zr3SiO8 qui cristallisent dans le groupe d’espace I41/amd. Quoi qu’il en soit, la stabilité chimique des alliages étudiés a été vérifiée à la fois avec l’enthalpie de formation et l’énergie de cohésion. De plus, les résultats de dispersion des phonons ont également indiqué cet aspect. Les propriétés électroniques révèlent une forte hybridation covalente p-d entre Zr et O. Le composé Zr3SiO8 présente une large bande interdite indirecte.