Investigación

 

Cálculos ab initio de la estructura electrónica del superconductor MgB₂

 

Roberto Núñez Gonzalez¹ y Armando Reyes Serrato²

 

¹ Programa de Posgrado en Física de Materiales Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada Apdo. Post. 2681, 22800 Ensenada, B.C., México e-mail: ronunez@ccmc.unam.mx

² Centro de Ciencias de la Materia Condensada Universidad Nacional Autónoma de México Apdo. Post. 2681, 22800 Ensenada, B.C., México e-mail: armando@ccmc.unam.mx

 

Recibido el 21 de julio de 2001.
Aceptado el 28 de mayo de 2002.

 

Resumen

Se realizaron cálculos ab initio del compuesto superconductor MgB₂ utilizando el paquete computacional WIEN97, el cual utiliza el método FLAPW (Full-Potential Linearized Augmented Plane Waves) para el cálculo de las propiedades electrónicas. Se presentan cálculos de energía total, bandas de energía, densidad de estados y densidad de carga electrónica, utilizando parámetros de red experimentales. En este trabajo se hace un particular énfasis en el análisis de la distribución de carga. A partir de los cálculos de energía total se determinan los parámetros de red en el equilibrio, los cuales difieren en menos del 1 % de los valores experimentales; de los cálculos de densidad de carga se observa una transferencia de carga hacia el plano de los átomos de boro y el carácter covalente del enlace B-B, además de observarse la existencia de enlaces tipo metálico y parcialmente iónico.

Descriptores: Estructura electrónica, cálculo ab-initio, FLAPW, MgB₂.

 

Abstract

We present ab-initio calculations of the electronic properties of superconductor MgB₂ using a WIEN97 computational code, which use a FLAPW (Full-Potential Linearized Augmented Plane Waves) method to calculate electronic properties. Total energy, band structure, density of states and charge density are calculated employing experimental lattice parameters. This work has special interest in the analysis of charge density. From total energy calculations we obtain the lattice parameters in equilibrium, and they agreed to 1 % with the experimental ones; from charge density calculations we observe charge transference to boron atoms planes and the covalent character of the bond B-B, besides we observe the presence of type metallic and partially ionic bonds.

Keywords: Electronic structure, ab-initio calculation, FLAPW, MgB₂.

 

PACS: M71;M71.15.Ap; 71.20.-b

 

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Agradecimientos

R.N.G agradece el apoyo económico de CONACyT a través de su programa de becas para posgrado. Ambos autores agradecen el apoyo financiero del proyecto IN115401 (DGAPA-UNAM).

 

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