در این پروژه، خواص ساختاری و الکترونی بلور ?-mnas را مورد بررسی قرار دادیم. ?-mnas دارای فاز ساختاری هگزاگونال از نوع nias با نظم اسپینی فرومغناطیس است. بلور ?-mnas یک سیستم فلزی است از این رو در نمودار چگالی حالات الکترونی و همچنین ساختار نواری آن، گاف انرژی مشاهده نشد. در نمودار چگالی حالات کل بلور mnas ، به طور تقریبی شکافتگی اسپینی حدود 4ev وجود داشت و در نمودار چگالی حالت های جزیی این سیستم در کانال های اسپینی اکثریت و اقلیت، آثار هیبرید شدگی اوربیتال های p اتم as و d اتم mn در اطراف تراز فرمی مشاهده گردید. سپس محاسبات فونونی را برای بلور و نانوسیم ?-mnas انجام دادیم. محاسبات فونونی در دو بخش جداگانه محاسبات فونونی در مرکز ناحیه بریلوئن و محاسبات فونونی برای کل ناحیه بریلوئن انجام گردید. همه محاسبات بر اساس نظریه تابعی چگالی (dft) و نظریه تابعی چگالی اختلالی(dfpt) با استفاده از نرم افزار pwscf و انرژی تبادلی همبستگی gga انجام گرفته است. در محاسبات فونونی بلور ?-mnas، در هر بخش پس از به دست آوردن ماتریس دینامیکی و فرکانس های ارتعاشی، خواص فونونی مربوط به آن بخش محاسبه گردید. با محاسبه فونون های مرکز ناحیه بریلوئن (نقطه گاما) ضریب گرونیسن در نقطه گاما را محاسبه نمودیم و مشاهده کردیم که در این نقطه مدهای آکوستیکی تحت فشار مدهای نرم تری هستند یعنی در نقطه گاما ضرایب ثابت نیرو برای مدهای آکوستیکی نسبت به مدهای اپتیکی ضعیف تراست. پس از محاسبه فونون های کل ناحیه بریلوئن با استفاده از چگالی حالت های فونونی و شیب مدهای آکوستیکی در ساختار نواری فونونی، خواص مکانیکی مانند ضرایب سختی کشسانی بلور mnas و خواص گرمایی مانند ظرفیت گرمایی ویژه، آنتروپی و ضریب انبساط حجمی بلور محاسبه گردید. در مرحله آخر محاسبات فونونی را برای نانوسیم mnas که یک ساختار یک بعدی است که درجهت z تکرار و در جهت های x و y محدود شده است انجام دادیم. نانوسیم شش گوشی mnas دارای دو ساختار mn-center وas-center است. در این پروژه محاسبات فونونی را برای شعاع اول نانوسیم mn-center به عنوان فاز پایدار انجام دادیم(به علت محاسبات زمان بر فونونی، انجام محاسبات برای شعاع های بزرگ تر مقدور نبود) مشابه قبل، با محاسبه فونون های مرکز ناحیه بریلوئن، ضریب گرونیسن در نقطه گاما را برای یکی از مدهای اپتیکی و با محاسبه فونون های کل ناحیه بریلوئن، خواص گرمایی از جمله ظرفیت گرمایی ویژه نانوسیم را محاسبه کردیم. مشاهده کردیم که در دماهای نزدیک به صفر کلوین، ظرفیت گرمایی نانوسیم بیش از بلور می باشد اما به تدریج منحنی تغییرات ظرفیت گرمایی نانوسیم نسبت به بلور کاهش می یابد. در دماهای بالا (نزدیک دمای اتاق) که انتظار می رود ظرفیت گرمایی طبق قانون دولون-پتی نزدیک به r3 بر هر اتم mnas باشد ظرفیت گرمایی نانوسیم با این مقدار فاصله قابل توجهی دارد. نانوسیم mnas به دلیل اثرات سطحی، برخی از مدهای ارتعاشی خود را از دست داده و در نتیجه ظرفیت گرمایی نانوسیم نسبت به بلور کاهش یافته است.همچنین مدول یانگ بلور و نانوسیم ?-mnas را محاسبه نمودیم و دریافتیم که قطر اول نانوسیم mnas در برابر کشش و تراکم طولی، بسیار سخت تر از بلورmnas است. همچنین بلور و نانوسیم ?-mnas در حالت کششی مدول یانگ کوچکتری نسبت به حالت تراکمی دارند که نشان می دهد این ساختارها نسبت به تراکم مقاومت بیشتری از خود نشان می دهند. از طرفی مدول یانگ بلور ?-mnasرا با محاسبات فونونی نیز به دست آوردیم و با مقایسه نتایج محاسبه مدول یانگ به دو روش فوق در می یابیم که مقدار مدول یانگ به روش فونونی با مدول یانگ بلور در حالت تراکمی متناسب است.

نظریه ی تابعی چگالی بستر نظری ارزشمندی را برای مطالعه ی گستره ی وسیعی از مواد با ویژگی های متنوع فراهم آورده است و دسته معادلات تک ذره ی کوهن-شم از مهم ترین راهکارهای موجود برای بروز توانمندی های این نظریه است. در فصل اول نحوه ی مطالعه ی سیستم های مغناطیسی را در نظریه ی تابعی چگالی بررسی می کنیم. ابتدا فرمول بندی غیر اسپینی این نظریه و دسته معادلات کوهن-شم معرفی می شوند و سپس با نگاهی به انواع ساختارها و نظم های مغناطیسی موجود، توسعه ی اسپینی نظریه ی تابعی چگالی استخراج می شوند و سپس با نگاهی به انواع ساختارها و نظم های مغناطیسی موجود، توسعه ی اسپینی نظریه ی تابعی چگالی استخراج می شود. نگاهی کوتاه به برهم کنش نسبیتی اسپین-مدار نیز خواهیم داشت. در این پایان نامه از بسته ی محاسباتی wien2k که دسته معادلات تک ذره ی کوهن-شم را به روش امواج تحت بهبود یافته ی خطی با پتانسیل کامل حل می کند استفاده شده است تا خواص ساختاری، الکترونی و مغناطیسی دو ترکیب مهم و مورد علاقه محاسبه و بررسی شود. ترکیب اول آلیاژ هویسلر فرومغناطیس co3mnsi است که در فصل دوم به آن می پردازیم. این آلیاژ در دسته ای از مواد به نام نیم فلزات فرومغناطیس قرار دارد که به دلیل قطبش اسپینی ایده آل 100 درصد در تراز فرمی، در کانون توجه محققان علم و فناوری اسپنترونیک قرار دارند. در این رساله ابتدا خواص انبوهه ی این آلیاژ ارابه می شود و ضمن تایید رفتار نیم فلزی آن ساز و کار پیدایش این خاصیت در سیستم بحث می شود. سپس نتایج بدست آمد، درباره ی سطوح ایده آل comnsi(001) ارایه شده و هویت و دلیل پیدایش حالت های سطحی از بین برندهی رتفار نیم فلزی به دقت مطالعه می شوند. در انتها به مبحث بی نظمی های بلوری در سطوح این آلیاژ، که از موانع اصلی تایید تجربی رفتار نیم فلزی محسوب می شوند، می پردازیم و پس از تحلیل خواص ساختاری، الکترونی ، مغناطیسی و پایداری سطوح مختلف راهکاری را پیشنهاد می کنیم که بتوان با کنترل ترکیب سطحی توسط پارامترهای ترمودینامیکی، رفتار نیم فلزی را در سطوح حفظ کرد. ترکیب دوم انبوهه ی کروم است که فصل آخر به آن اختصاص یافته است. این ماده با وجود ساختار هندسی ساده ی مکعبی مرکزپر، دارای حالت پایه ی موج چگالی اسپینی نامتعارف است که زمینه ساز مطالعات تجربی و نظری فراوانی شده است. ما برای اولین بار به مطالعه ی برهم کنش فوق ریز در مکان ناخالصی های 4d در بلور زمینه ی کروم پرداختیم. ابتدا خواص انبوهه ی کروم بررسی شد و با محاسبه ی مقطع (001) سطح فرمی، خاصیت لانه گزینی آن مورد بررسی قرار گرفت. سپس خواص ساختاری، الکترونی، مغناطیسی و برهم کنش فوق ریز در آلیاژهای رقیق کروم (حاوی ناخالصی های فوق) مطالعه شد. نتایج حاکی از بزرگ نمایی محاسباتی میدان فوق ریز در مکان ناخالصی های مختلف هستند که منشاء آن تقریب تبادلی - همبستگی gga معرفی می شود. در انتها یک مدل ساده برای تصحیح این بزرگ نمایی و بدست آوردن نتایج قابل مقایسه با تجربه ارایه می شود.

در تمامی محاسبات ساختار الکترونی که تا کنون بر روی ترکیبات مختلف با استفاده از بسته ی محاسباتی wien2k انجام شده است، توابع بلوخ به کار گرفته شده اند. در این بسته ی محاسباتی، دسته معادلات تک ذره ی کوهن–شم به روش امواج تخت بهبودیافته ی خطی باپتانسیل کامل حل می شوند. توابع بلوخ به دست آمده، اگرچه توصیف جالبی از رفتار بلور در فضای اندازه حرکت ارایه می کنند و به همین دلیل به طور گسترده به کار برده می شوند لیکن اگر خواصی مورد نظر باشند که به رفتارالکترون در فضای معمولی مربوطند، نظیر ترابرد الکترون، بکارگیری آن ها چندان مناسب نمی باشد. نقطه ی مقابل این توابع ، توابع وانیر هستند که یک مجموعه ی کاملا جایگزیده اند. اخیرا این توابع به دلیل کاربرد وسیعشان در بررسی ترابرد کوانتمی درساختارهای نانو مورد توجه خاص اهل علم قرار گرفته اند. یکی از نرم افزارهای معروف برای محاسبه ی توابع وانیر، نرم افزارwannier90 می باشد. تاکنون غالبا توابع بلوخ مورد نیاز برای ورود به این نرم افزار از طریق بسته ی محاسباتی espresso ( برنامه ی pw2wannier90) محاسبه می شده اند. اماکد نوشته شده در این پایان نامه که ما آن را isfahan2008 نامیده ایم ، هر کاربر استفاده کننده از بسته ی محاسباتی wien2k را قادر خواهد ساخت تا با استخراج نتایج از این نرم افزار و بکار گیری آن ها در wannier90 توابع وانیر را محاسبه کرده و نتایج حاصله را با نتایج حاصل از espresso مقایسه کند.

نظریه تابعی چگالی یکی از موفق ترین نظریه ها در ماده چگال محاسباتی است. شالوده این نظریه بر این نهاده شده است که بادانستن چگالی حالت پایه یک سیستم بس ذره ای می توانیم تمام خواص آن را بدست آوریم. بر طبق این نظریه انرژی تبادلی همبستگی کل سیستم تابعی جهانی از چگالی است. شکل این تابعی جهانی مشخص نیست (و شاید هرگز مشخص نشود) و بنابر این ناچار به تقریب زدن می شویم. تقریب های رایج در این نظریه برای انرژی تبادلی همبستگی تابعی های lda و gga هستند. این تقریب ها دارای معایبی هستند که در برخی محاسبات خود را به صورت واضح نشان می دهند.برای مثال در تقریب های lda و gga جایگاه جذب مولکول co بر روی سطح pt اشتباه پیش بینی می شود. یا منوکسید آهن، feo، که یک عایق با گاف 2ev است. فلز پیش بینی مر شود. در این پایان نامه دو مثال co/pt(iii و ٍّfeo، را به صورت مفصل مورد بررسی قرار می دهیم. در مسئله co/pt(iii به بررسی اثر تابعی های مختلف gga بر روی مسئله می پردازیم و بعد از آن اثر یک تابعی غیر موضعی را برروی آن بررسی می کنیم و نشان می دهیم با استفاده از تابعی غیر موضعی می توان باعث بهبود نتایج شد. از طرف نشان خواهیم داد که برخی تابعی های gga وجود دارند که جایگاه درستی را برای جذب مولکول co پیش بینی می کنند. در ادامه به بررسی اثر فشار بر روی منوکسید آهن می پردازیم و نشان می دهیم که حتی با روش های اصلاحی مانند lda+u نیز ممکن است جواب درستی برای خواص ساختاری منوکسید آهن بدست نیاوریم و در ادامه برای راه حل آن استفاده از اثر اسپین -مدار را پیشنهاد می کنیم. علاوه بر آن به بررسی وجود و امکان نظم اربیتالی در این ساختار می پردازیم و نشان می دهیم که با استفاده از روش lda+u می توان نظم اربیتالی در سیستم پیدا کرد.

مشاهده مغناطیس ناشی از اوربیتال p در برخی ترکیبات فاقد عناصر واسطه، حوزه ی جدیدی را در علوم مغناطیس گشوده است. از جمله این ترکیبات می توان به برخی آلیاژهای دوتایی یونی نظیر can اشاره کرد. همراه بودن رفتار مغناطیسی این ترکیب با ویژگی نیم فلزی در برخی ساختارهای شبه پایدار، می تواند برای صنعت اسپینترونیک نویدبخش باشد. پس از مرور مختصری بر ویژگی¬های ترکیبات دوتایی مبتنی بر مغناطش p و نظریه ی تابعی چگالی، به بررسی روش امواج تخت بهینه شده¬ی خطی در پتانسیل کامل در کد فلور که در این پروژه استفاده شده است، می¬پردازیم. در این روش فضا به سه قسمت کره¬های اتمی، مناطق بین جایگاهی و منطقه ی خلا تقسیم می¬شود و در تمام مناطق از پتانسیل دقیق استفاده می شود. پس از آن به بررسی مغناطش ناهمرستا در سیستم¬های مختلف و مارپیچ اسپینی و روش محاسبات ثابت¬های برهمکنش تبادلی در مدل هایزنبرگ و طیف مگنونی در سیستم¬های مختلف می¬ئردازیم. ثابت¬های برهمکنش تبادلی و طیف برانگیختگی¬های مگنونی از ویژگی¬های بنیادی مواد مغناطیسی هستند که منبع ارزشمندی از اطلاعات مغناطیسی نظیر تشکیل نظم مغناطیسی و دمای کوری است. در فصل سوم حالت پایه ی بلورهای can و cap در ساختارهاینمک¬سنگی و بلندروی را بررسی می¬کنیم. با بررسی منحنی انرژی برحسب حجم، ویژگی¬های ساختاری این ترکیبات مورد محاسبه قرار می¬گیرد. در فصل چهارم به بررسی ثابت¬های برهمکنش تبادلی در بلور can و cap می¬پردازیم. با توجه به مقادیر بدست آمده، دمای کوری بلور can و cap در ساختار بلندروی بیشتر از دمای اتاق بدست می¬آید. برخلاف ساختار بلند روی ، دمای کوری بلور can در ساختار نمک¬سنگی پایین¬تر از دمای اتاق بدست می¬آید. طیف مگنونی برای سیستم¬های مختلف بدست آمده و مشاهده می-شود که در بلور cap نظم مغناطیسی پایدار نیست. در فصل پنجم به بررسی تک¬لایه¬های تشکیل شده از اتم¬های n وca و p در ساختار نمک¬سنگی و ابریاخته ی لایه¬ی نازک تشکیل شده از بلور can و cap و محاسبه¬ی طیف مگنونی آن¬ها می¬پردازیم.

مغناطش مرسوم ناشی از اوربیتال نیمه پر d یا f عناصر واسطه و قلیایی خاکی شناخته شده است. بعد ازمشاهده ی مغناطش ناشی از اوربیتال p حوزه ی جدیدی در علوم مغناطیس گشوده شده است. مغناطش اوربیتال p به دو صورت است : 1- ناشی از نقایص شبکه، تهی جاها یا اتم های خارجی 2- ناشی از خود اتم های سیستم . ما در اینجا بلور can را که از نوع دوم است، مورد بررسی قرار می دهیم. رفتار فرومغناطیسی این سیستم، غالبا همراه با خاصیت نیم فلزی است و بنابراین لایه های نازک این سیستم می تواند به عنوان منبع تزریق اسپین به فلزات و نیم رساناها در قطعات اسپینترونیکی مورد استفاده قرار گیرد. در اینجا ما با استفاده از محاسبات ابتدا به ساکن، نظریه ی تابعی چگالی و تقریب gga-pbe ، خواص مغناطیسی و پیکربندی های مختلف لایه های نازک can را روی نیم رسانای سیلیکون مورد بررسی قرار دادیم. پایدارترین حالت غیرمغناطیسی موقعیت top از پایانه ی نیتروژن و پایدارترین حالت مغناطیسی موقعیت hollow در پایانه ی کلسیم به دست آمد . با روش neb به محاسبه ی سد انرژی بین این دو حالت پرداختیم و به یک کمینه ی موضعی بین این دو حالت رسیدیم که مو قعیت rs نیترید کلسیم بر روی سیلیکون می باشد. این کمینه غیرمغناطیسی است. در واقع هیچ سد انرژی فعالسازی بین این دو حالت وجود ندارد، پس لایه نشانی نیترید کلسیم بر روی سیلیکون غیر مغناطیسی شد.

نیم فلزات فرومغناطیس از موضوعات مورد توجه در علم اسپینترونیک هستند که با توجه به داشتن قطبش اسپینی 100? در سطح فرمی منابع مناسب و کارایی برای تزریق اسپین به نیم رساناها می باشند. این مواد همچنین می توانند کیفیت قطعات مبتنی بر آثار مغناطومقاومتی 1 را به میزان چشم گیری بهبود بخشند. یک دسته از این مواد ترکیبات دوتایی عناصر واسط با عناصر گروه های vو vi هستند که دمای کوری بالایی دارند یکی از این ترکیبات mnsb با دمای کوریk 585 است که تنها ترکیبات فرومغناطیس ترکیبات عنصر sb با ردیف اول عناصر واسط به شمار می رود.در این رساله ما ابتدا خواص انبوهه mnsb در ساختارهای nias را بررسی کرده به محاسبه چگالی حالات و ساختار نواری آن پرداختیم در محاسبات انبوهه دریافتیم که mnsb در ساخار nias در هر دو کانال اسپینی رفتار فلزگونه ا زخود نشان می دهد. در این محاسبات ممان مغناطیسی اتم 6/3 بدست امد پس از محاسبات ساختار nias به محاسبه خواص انبوهه mnsb در ساختار بلند روی پرداختیم. نتیجه این محاسبات نشانگر رفتار نیم فلزی mnsb در ساختار بلند روی است در این ساختار ممان مغناطیسی بدست آمده برای اتم 4 است که دلیل دیگری بر نیم فلز بودن mnsb در ساختار بلند روی است. گاف انرژی در کانال اسپینی پایین نیز 1/1 بدست آ مد. پس از اطمینان از نیم فلز بودن mnsb در ساختار بلند روی به سراغ نیم رسانای gasb رفتیم تا به محاسبه ی خواص ساختاری و الکترونی آن بپردازیم. نتیجه این محاسبات برای gasb پیش بینی رفتار نیم رسانایی است. در ادامه به بررسی مرز مشترک mnsb با gasb پرداختیم تا بتوانیم رفتار لایه های نازک آ>ها را در مرز مشترک با هم بررسی کنیم و خواص ساختاری الکترونی و مغناطیسی این مرز مشترک را بیاییم. نتایج این محاسبات نشان می دهد که mnsb در مرز مشترک به gasb همجنان خاصیت نیم فلزی خودش را حفظ می کند گاف انرژی در کانال اسپینی پایین بدست آمد که کاهشی در مقایسه با انبوهه از خود نشان می دهد. در اخر به محاسبه ناپیوستگی های نواری در هر دو کانال اسپینی پرداختیم و مقادیر را برای سدهای شاتکی نوع n و p در اتصال نیم رسانا-نیم رسانا بدست آوردیم و برای افست نوارهای ظرفیت و رسانش مقادیر ev2/0 و ev 36/0 در مرز اتصال فلز-نیم رسانا بدست امد.

خواص ترابرد الکترونی نظیر رسانش، اثر هال و اثرات ترمودینامیکی در زمینه طراحی مواد از اهمیت ویژه ای برخوردارند. هم چنین از اثرهال در اندازه گیری مقاومت مغناطیسی مواد (مقاومت مواد در برابر میدان مغناطیسی ) ونیز برای تعیین نوع و چگالی حامل ها استفاده می شود .برای محاسبه ی خواص ترابرد الکترونی ، نیاز به توصیف فضای حقیقی از رفتار الکترون در بلورداریم .استفاده از توابع موج جایگزیده در فضای حقیقی باعث می شود که بتوانیم به الکترون یک بسته موج نسبت دهیم و حرکت آن را تحت اعمال میدان ها ی مختلف بررسی کنیم .در حالی که توابع بلوخ که ابزار مناسبی برای توصیف وارون از رفتار الکترون ها هستند ، به دلیل گستردگی در کل بلور گزینه ی مناسبی برای خواص ترابردی نیستند . توابع وانیر ، توابع جایگزیده ای هستند که از تبدیل فوریه توابع بلوخ به دست می آیند و بسته های موج مناسبی برای استفاده در نظریه ی نیمه کلاسیک هستند . در این رساله با استفاده از نرم افزار pwscf وwannier90 توابع وانیر را برای فلزات مکعبیag, au, li al, cu, pb, pd ,به دست آوردیم . سپس با استفاده از توصیف نیمه کلاسیک رفتار بسته موج های الکترونی تحت اعمال میدان های الکتریکی و مغناطیسی ضعیف، روابط مورد نیاز برای محاسبه ی ضریب هال را به عنوان برنامه ی تکمیلی به کد wannier90 اضافه کردیم .به کمک این برنامه ضریب هال را برای 7 فلز مورد نظر محاسبه کردیم و در انتها با رسم نوارهای انرژی و سطوح فرمی به تحلیل نتایج به دست آمده پرداختیم . نتایج نشان می دهند که دقت مدل استفاده شده برای محاسبه ی ضریب هال به میزان صحت تقریب مان واهلش ثابت بستگی دارد

در بخش اول این رساله، از شبیه سازی دینامیک مولکولی برای مطالعه خواص دینامیکی و انتقالی 12 مایع یونی در دمای اتاق از خانواده 1- آلکیل-3- متیل ایمیدازولیم، [amim]+، (با گروه های آلکیل جانبی متیل، اتیل، پروپیل و بوتیل) همراه با آنیون های هگزا فلوئورو فسفات، نیترات و کلرید استفاده شده است. هدف بخش اول تحقیق، فراهم نمودن فهمی از ضرایب انتقالی این مایعات در سطح مولکولی است تا به افراد تجربی در انتخاب کاتیون و آنیون سازنده مایعات یونی متناسب با خواص مورد نیاز این حلال ها کمک کند. دینامیک مایعات یونی با مطالعه میانگین مربع جابجایی (msd) و تابع خود همبستگی سرعتی (vacf) برای مرکز جرم یون ها در دمای 400 کلوین مشخص شد. با انجام متوسط گیری روی مسیر ها، ضرایب نفوذ یونی از روی شیب بخش خطی نمودار های msd و از روی انتگرال vacf تعیین و ارزیابی شدند. هدایت الکتریکی از روی روابط نرنست- اینشتین و گرین-کوبو محاسبه شد و ویسکوزیته نیز از روی رابطه استوک- اینشتین تعیین گردید. نتایج ضرایب انتقالی محاسبه شده در توافق با مطالعات تجربی و محاسباتی قبلی بر روی نمک های ایمیدازولیم قرار دارد. معمولاً شبیه سازی های ما ضریب نفوذ و هدایت الکتریکی را کمتر از مقادیر تجربی محاسبه می کنند در حالی که ویسکوزیته بیشتر از مقدار تجربی تخمین زده می شود. نتایج شبیه سازی در پیش بینی روند های نسبی ضرایب انتقالی و تعیین نقش ساختار کاتیون و آنیون بر رفتار دینامیکی و انتقالی این خانواده از مایعات یونی به توافق خوبی با تجربه دست یافت. روند ضریب نفوذ برای یک دسته از کاتیون ها در حضور آنیون های یکسان به صورت [emim]+ > [pmim]+ > [bmim]+ و برای آنیون ها در حضور کاتیون های یکسان به صورت [no3] > [pf6]> [cl] است. کاتیون [dmim]+ به خاطر تقارن ساختاری و انباشتگی خوب آن در فاز مایع، ضریب نفوذ نسبی پایینی دارد. در یک خانواده با کاتیون های یکسان، مایعات یونی دارای آنیون no3– بالاترین هدایت الکتریکی را دارند: σ[no3] > σ[pf6]> σ[cl] . مایعات یونی دسته [dmim][x] به خاطر تقارن ساختاری کاتیون¬شان و انباشتگی خوب و مایعات یونی دسته [bmim][x] به خاطر برهم کنش های واندروالسی بزرگ تر، بیشترین ویسکوزیته را در بین مایعات یونی مورد مطالعه دارند. شبیه سازی های این رساله نشان می دهد که شکل هندسی، اندازه یون و عدم استقرار بار در آنیون از عوامل اصلی تعیین کننده مقدار ضرایب انتقالی هستند. در بخش دوم رساله، ما از شبیه سازی دینامیک مولکولی برای مطالعه¬ی ساختار, دینامیک و ذوب هم نهشت بلور دوتایی مخلوطی با کسر مولی یکسان از مایع یونی 1- اتیل-3- متیل ایمیدازولیم بیس- (تری فلوئورو متان سولفونیل) ایمید با بنزن، [emim][ntf2]•c6h6، استفاده کردیم. تغییرات در نظم مولکولی، توابع توزیع شعاعی، چگالی، انرژی پیکربندی و رفتار دینامیکی گونه ها برای تشخیص و توصیف فرایند ذوب استفاده شدند. برای پیش بینی نقطه ذوب و به منظور جلوگیری از فوق گرم شدن فاز جامد، روش ”ذوب القاء شده با نقص“ استفاده شد. نقطه ذوب محاسبه شده برابر k 4±290 به دست آمد که در توافق عالی با نقطه ذوب تجربی (k 288) است. توصیف دینامیک یون ها و مولکول های بنزن با مطالعه msd و توابع خود همبستگی جهت گیری (oacf) صورت گرفت. حضور مولکول های بنزن به مقدار استوکیومتری همبستگی های یونی بین نزدیک ترین همسایه های [emim]+ و [ntf2]– در فاز مایع را تضعیف نمی کند اما سبب افزایش msd کاتیون و آنیون در مخلوط نسبت به مایع یونی خالص می شود که نشان می دهد دومین لایه همبستگی های یونی در مخلوط دوتایی تضعیف شده اند. ما حرکت چرخشی شاخه های آلکیل جانبی کاتیون های ایمیدازولیم را مشاهده کردیم و همچنین مقدار انرژی فعال سازی برای چرخش مولکول های بنزن حول محور تقارنی 6c شان در جایگاه های شبکه¬ای آنها قبل از ذوب را محاسبه نمودیم