Gümüş-Tabanlı Sülfürün Manyetik Doğası ve Elektronik Davranışı Üzerine İlk-İlkeler Çalışması: Ag3MnS4

Bu araştırma, boşluk grubu P4 ̅3m ve boşluk sayısı 215 ile sülvanit tipi kristal yapısında kristalize olan üçlü gümüş bazlı sülfidin (Ag3MnS4) elektronik ve manyetik karakteri ile ilgilidir. Bahsedilen özellikler Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi (YFT) altında spin etkisi ile Genelleştirilmiş Gradyan Yaklaşımı (GGY) ile incelenmiştir. Bu sistem için uygun manyetik düzeni araştırmak için dört farklı manyetik faz düşünülmüştür. Hesaplamaların bir sonucu olarak, Ag3MnS4 bileşiği için, enerjisel olarak en çok tercih edilen manyetik düzenin A-tipi antiferromanyetik olduğu anlaşılmıştır. İyi optimize edilmiş yapısal parametreler ve uygun manyetik düzendeki relax edilen atomik pozisyonlar elde edildikten sonra, her iki spin durumunda da küçük bir direkt bant boşluğunun (Eb = 0.325 eV) gözlenmesi nedeniyle yarı iletken davranış gösteren bu antiferromanyetik sistemin elektronik özelliği araştırılmıştır. Ayrıca, bu bileşik, tüm farklı tip manyetik fazlar için hesaplanan negatif oluşum enerji değerleri nedeniyle termodinamik kararlılığa ve yapısal sentezlenebilirliğe sahiptir.