Halide double perovskites offer a broad compositional space with versatile properties, applicable in various fields such as thermoelectric systems, memory devices, light-emitting diodes, sensors, X-ray detectors and beyond outdoor photovoltaics. In this work, we present novel Pb-free double halide perovskites, X2CuAsF6 (X = Na, K), for applications in renewable energy, as investigated through density functional theory calculations. Utilizing the Brich-Murnaghan equation of state alongside the tolerance factor provides conclusive evidence regarding the structural stability of both compounds in their cubic configurations. Both compounds demonstrate semiconducting behavior from the W to L symmetry points, featuring respective band gap values of 0.8eV and 1.56 eV, indicating an indirect band gap nature. Both compounds display mechanical stability, ductility, resistance to crack deformation, and anisotropy, as determined by their elastic constants. In evaluating their viability for optoelectronic devices, we evaluate the optical characteristics. Our findings could provide comprehensive insights into predicting the fundamental properties of these compounds, potentially paving the way for experimentalists to explore new directions.

This study employs the TB-mBJ exchange potential within the WIEN2k code and DFT to comprehensively analyze GaXCl3 compounds (X= Sr, Ba). The investigation includes verifying perovskite structure and determining structural, elastic, electronic, and optical properties. Upon optimization with the Birch Murnaghan equation of state, GaScCl3 and GaBaCl3 exhibit a cubic crystal structure with lattice constants of 5.675 Å and 5.978 Å, respectively. The contribution of elemental states to valance and conduction bands is assessed using TDOS and PDOS features. GaSrCl3 and GaBaCl3 display indirect band gaps of 3.260 eV and 4.365 eV, respectively. Mechanical properties are explored with IRelast software. Optical features, including dielectric function, optical conductivity, reflectivity, refractive index, absorption coefficient, and energy loss function, show significant dependence on electromagnetic field energy. GaSrCl3 and GaBaCl3 exhibit static field refractive index values of 2 and 1.5, with maximum refractive indices of 2.4 at 3.7 eV and 2.2 at 7 eV, respectively. Both compounds record a maximum optical conductivity of 5000 S/cm in the upper-UV region, while reflectivity remains below 30% in the energy range of 0 – 12 eV. The study suggests potential applications for these compounds in UV light emitters, sensors, photodetectors, and thermal producers.

This research harnesses density functional theory and the TB-mBJ approximation within WIEN2K to comprehensively explore the properties of XSiO3 (X = Hg, Zn). The investigation spans structural, electronic, elastic, and optical aspects. The structural analyses highlight robust stability in both compounds, with elastic properties indicating stability, ductility, and anisotropy. Examining electronic properties, a detailed exploration of the band structure uncovers semiconducting behaviour in both HgSiO3 and ZnSiO3, revealing indirect band gaps of 1.39 eV and 2.89 eV, respectively. The study extends its inquiry into the optical domain, scrutinizing crucial parameters such as refractive index, dielectric function, and absorption coefficient. The comprehensive outcomes of this investigation suggest promising applications for XSiO3 in semiconductor industries and modern electronics. The diverse attributes uncovered across mechanical, electrical, and optical domains underscore the potential of perovskite compounds, offering valuable insights for technological advancements and material science applications.