Etude Abinitio Sur Les Materiaux Mxene a Base De Ti Pour Les Applications De Cellules Solaires ÉTUDE DFT.DE

Ce travail présente une étude de premier principe des propriétés structurelles, électroniques et optiques des composés dérivés du MXène à base de Ti TiC . Si . , TiC . Se . , et TiSi . Se . en vrac et en couches. Les calculs ont été effectués à l'aide de la méthode FP-LAPW dans le cadre de la théorie de la fonctionnelle de la densité telle qu'elle est implémentée dans WIEN2k, en utilisant la fonctionnelle PBE non polarisée en spin. L'optimisation structurelle confirme que tous les composés cristallisent dans la phase cubique stable avec le groupe spatial Fm-3m (#225). Les structures de bandes électroniques et la densité d'états révèlent un comportement métallique sans bande interdite au niveau de Fermi. La contribution dominante près de l'énergie de Fermi provient des états Ti-3d, avec une hybridation significative des orbitales C-2p, Si-3p et Se-4p. Les propriétés optiques, notamment la fonction diélectrique, l'indice de réfraction, la réflectivité et le coefficient d'absorption, indiquent une forte absorption dans le domaine visible. Les structures en couches présentent une réflectivité réduite et une réponse optique anisotrope, ce qui améliore l'absorption de la lumière. Parmi les matériaux étudiés, TiC . Si . présente un indice de réfraction élevé dans l'infrarouge, ce qui suggère une meilleure interaction entre la lumière et la matière. Ces résultats mettent en évidence le potentiel des matériaux en couches de Ti.