بررسی ترابرد الکترونی برای مولکول فتالوسیانین در حضور و غیاب اتم مس

فتالوسیانین‏ مس یکی از ترکیبات مهم خانواده‏ی فتالوسیانین‏های فلزی است که کاربرد فراوانی درصنعت‏های نساجی و نقاشی به عنوان رنگدانه و همچنین الکترونیک و اپتوالکترونیک به عنوان لایه‏ی بافر در دیود‏های آلی نورگسیل، ترانزیستورهای اثر میدانی آلی،حسگرهای نوری، شیمیایی و غیره دارد. با وجود انجام مطالعات تجربی و نظری روی فتالوسیانین مس، هنوز هم بسیاری از رفتارها و خواص این ماده قابل مطالعه و تحقیق است. در این پایان‏نامه تلاش شده است تا ساختار الکترونی یک مولکول فتالوسیانین مس به کمک بسته‏ی نرم‏افزاری گاوسین در چهارچوب نظریه‏ی تابعی چگالی مطالعه شود. ابتدا فواصل و زوایای بهینه بین اتم‏های تشکیل دهنده‏ی سامانه، ترازهای انرژی و چگالی حالت‏ها برای این مولکول به‏دست آمد. سپس ترابرد الکترونی سامانه‏های تک و چند مولکولی فتالوسیانین مس متصل به دو هادی نیم‏بی‏نهایت فلزی در چهارچوب بستگی قوی و تقریب نزدیک‏ترین همسایه‏ها با به کار گیری روش تابع گرین محاسبه شد. نتایج نشان می‏دهند که در بیشتر نقاط پنجره‏ی مجاز انرژی هادی‏ها، سامانه‏ی چند مولکولی فتالوسیانین مس رسانش بهتری نسبت به دستگاه تک مولکولی فتالوسیانین دارند. همچنین مکان اتصال هادی‏ خروجی به سامانه رسانش را به شدت تحت تاًثیر قرار می‏دهد. با افزایش طول زنجیره‏های چند مولکولی فتالوسیانین مس، به دلیل افزایش حلقه‏ها در مسیر الکترون ورودی، ترابرد الکترونی کاهش می‏یابد. چگونگی چینش مولکول‏ها در زنجیره‏ی چند مولکولی در ترابرد الکترونی سامانه بسیار موثر است. گاف‏هایی در سامانه‏های یک تا چهار مولکولی مشاهده می‏شود که برای الیگومرهای فتالوسیانین مس نیز پیش بینی می‏شوند.