Etude numérique des propriétés structurales, électroniques et optiques de l’oxyde du zinc comme un matériau conducteur transparent

Abstract

Dans ce travail, nous présentons une étude comparative des propriétés structurales, électroniques et optiques de l’oxyde de zinc (ZnO) pour les deux phases ZB et WZ en utilisant la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT) couplée à la méthode des ondes planes augmentées linéarisées à potentiel total (FP-LAPW) implémentée dans le code Wien2k. Nous utilisons le potentiel de Becke-Johnson modifié (mBJ) pour le terme d'échange et de corrélation (XC) pour améliorer la valeur de l’énergie du gap en s’approchant de sa valeur expérimentale. Par conséquent, l’amélioration est étendue aux propriétés optiques telles que la fonction diélectrique et l'indice de réfraction. Les résultats trouvés sont en très bon accord avec ceux de l’expérience et de la théorie. In this work, we present a comparative study of the structural, electronic, and optical properties of zinc oxide (ZnO) for the two ZB and WZ phases using the density functional theory (DFT) coupled with the linearized augmented plane waves (FP-LAPW) with total potential as implemented in the Wien2k code. We use the modified Becke-Johnson (mBJ) potential for the exchange and correlation term (XC) to improve the energy gap value to its experimental one. Therefore, the improvement is extended to the optical properties such as the dielectric function and the refractive index. The results found are in very good agreement with those of experience and theory.