رسانندگی الکتریکی نانو نوارهای گرافینی آرمچیر

thesis
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده علوم
  • author رضا نجفی
  • adviser حمزه موسوی
  • publication year 1391
abstract

از آنجا که ساختارهای کربنی اغلب دارای خواص اعجاب انگیزی هستند، همیشه بررسی رفتارهای الکترونیکی آنها دارای اهمیت بوده است. یکی از این ساختارهای کربنی، نانونوارهای کربنی آرمچیر هستند که در این پایان نامه به بررسی آنها می پردازیم. نانونوارها را میتوان بصورت برشی از یک لایه گرافین فرض کرد که دارای یک عرض مشخص است اما از دوطرف تا بینهایت ادامه دارد. ما در این پایان نامه، 7 نوار مختلف با عرضهای متفاوت را در نظر گرفته ایم که دارای عرضهای 2 و 4 و 5 و 7 و 8و10و 11 می باشند. بطور کلی یک سوم از نانونوارهای آرمچیر دارای خاصیت رسانندگی هستند و مابقی آنها نیمه رسانا می باشند [ 3 ]، بطوریکه نوارهایی با عرض 3l+2 دارای خاصیت رسانندگی می باشند. با استفاده از روابط مربوط به چگالی حالات و نیز رسانندگی، این مسأله بررسی می شود و به نتیجه مورد نظر می انجامد. ما ابتدا ساختار کربنی، الکترونهای ظرفیت و هیبریداسیون آنها را ( sp,sp2,sp3 ) تشریح می کنیم و سپس به تشریح گرافین و تاریخچه آن و نیز ساختار باند آن می پردازیم. در قسمت بعدی نانونوارهای آرمچیر و زیگزاگ و نحوه ایجاد آنها را خواهیم گفت. در یک فصل مدل تنگ بست و فرمول بندی ریاضی آنرا نمایش میدهیم و پس از آنکه درباره سیستمهای بس ذره ای صحبت کردیم، تابع گرین را بکارمی بریم و معادله حرکت را برای الکترونهای سیستم بدست می آوریم. از آنجا که در یک نانو نوار، اتمهای موجود در لبه های آن فقط دارای دو پیوند سطحی می باشد، یکی از بازوهای پیوند آن آزاد باقی می ماند، فرض می کنیم که در تولید نانونوار آرمچیر، یک اتم هیدروژن بر روی این اتمهای لبه ای قرار می گیرد و سپس همه محاسبات و نمودارها را مجددا بررسی می کنیم. نتیجه جالب آنست که در اینجا برخلاف نوارهای بدون هیدروژن، خاصیت رسانندگی تبدیل به نیمه رسانندگی می شود و در نتیجه هیچکدام از نوارهای با عرضهای متفاوت رسانا باقی نمی مانند.

similar resources

رسانندگی الکتریکی نانونوارهای گرافینی زیگزاگ

گرافین صفحه ای متشکل از اتم های کربن با ساختار شبکه ای لانه زنبوری است. به دلیل خواص رسانندگی منحصر به فردی که دارد امروزه بسیار مورد توجه قرار گرفته است .گرافین یک شبه فلز است که در ساختار نوار آن هیچ گاف انرژی وجود ندارد. با بریدن گرافین به شکل نانو نوارهای گرافینی می توان در ساختار نوار گرافین گاف ایجاد کرد. در این تحقیق به دنبال بررسی خاصیت رسانندگی الکتریکی نانونوارهای گرافینی با لبه زیگزا...

15 صفحه اول

رسانندگی الکتریکی نانولوله‌های کربنی و نیترید بور آرمچیر در مدل تنگ‌بست

در این مقاله، چگالی حالت‌ها و رسانندگی الکتریکی نانولوله‌های کربنی و نیترید بور آرمچیر با قطرهای مختلف با استفاده از تقریب تنگ‌بست، رهیافت تابع گرین و رابطۀ رسانندگی کوبو محاسبه می‌شود و نتایج حاصل با چگالی‌حالت‌ها و رسانندگی الکتریکی یک صفحۀ گرافین و نیترید بور مقایسه می‌شود. نتایج نشان می‌دهد که نانولوله‌های کربنی آرمچیر برخلاف صفحۀ گرافین که نیم‌فلز است، همگی رسانا هستند در حالی که نانولوله‌...

full text

شبیه سازی و تحلیل فوتو ترانزیستور مبتنی بر نانو نوارهای گرافینی آرمچیر

در این پایان نامه به بررسی و تحلیل عملکرد آشکارساز نوری با ساختار ترانزیستوری و ناحیه فعال از جنس نانونوار گرافین پرداخته شده است. در این راه ابتدا نانونوار گرافین معرفی و شیوه به دست آوردن هامیلتونین آن با رویکرد تنگ بست توضیح داده شده است. با استناد به نتایج حاصل از شبیه سازی ها در رویکرد تنگ بست نیاز به در نظر گرفتن سه همسایگی اول و آثار لبه ای مشهود است. سپس با استفاده از قانون طلایی فرمی ض...

15 صفحه اول

اثر تهی جای ها در خواص مغناطیسی نانونوارهای گرافینی آرمچیر

گرافین کامل و دست‌ نخورده و نیز نانونوارهای آرمچیر پایان‌ یافته با هیدروژن در غیاب نقص‌های شبکه، موادی غیرمغناطیسی هستند. حضور تهی‌جای‌ها، خواص مغناطیسی را به‌شدت تحت تأثیر قرار داده و ممکن است قطبیدگی اسپینی قابل‌ توجهی را در این مواد به وجود آورند. در این مقاله، با استفاده از روش محاسبات اصول اولیه مبتنی بر نظریه تابعی چگالی کوهن-شم، اثر حضور تهی‌جای‌ها در خواص مغناطیسی و قطبیدگی اسپینی نانون...

full text

ترابرد الکتریکی وابسته به اسپین در نانو نوارهای گرافینی و نانو لوله کربنی

در این رساله رسانش الکترونی وابسته به اسپین در نانو ساختارهای پایه کربنی در چارچوب فرمولبندی ترابرد همدوس لاندائور و با استفاده از هامیلتونی بستگی قوی تک باندی و چند باندی، توابع گرین سطحی و ماتریس های انتقال بررسی و محاسبه می شود. ویژگی های مغناطیسی مورد بررسی، ناشی از خواص مغناطیسی تهی جای ها، اتمهای مغناطیسی ناخالصی و میدانهای خارجی است. بعلاوه خواص مغناطیسی نانو دیسک ها و نانو نوار های گراف...

15 صفحه اول

رسانندگی الکتریکی نظریه QCD غیرتعادلی

در این مقاله رسانندگی الکتریکی یک سیستم ناپایدار نظریة QCD در دمای پایین بررسی شده است. یک راه مطالعه چنین سیستم‌هایی، اعمال یک میدان الکتریکی وابسته به زمان و بررسی رفتار زمانی خارج از تعادل سیستم است. اعمال میدان الکتریکی باعث تولید زوج‌های کوارک و آنتی کوارک از فاز محبوس QCD و ایجاد یک جریان الکتریکی می‌شود. با استفاده از رابطة بین شدت میدان الکتریکی اعمال شده و جریان الکتریکی حاصل از آن می‌...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده علوم

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023