گرافین دولایه هم مانند تک لایه یک نیمرسانای بدون گاف است، اما مطالعات توری و تجربی اخیر نشان داده اند که می توان گاف نواری قابل توجهی را با کاهش دادن تقارن سیستم با استفاده از یک میدان الکتریکی عمود بر لایه ها به وجود آورد. بنابراین ماده ای با گاف نواری قابل کنترل داریم که استفاده از آن در وسایل الکترونیکی و اپتوالکترونیکی که وجود یک گاف نیمرسانایی لازم است، را ممکن می سازد. به خصوص گافی به اند...

گرافین، یک لایه ی دو بعدی از اتم های کربن است که در یک ساختار زنبور عسلی چیده شده است. این ماد ه ی دو بعدی که مانند نیمه رسانای با گاف صفر رفتار می کند، به دلیل داشتن الکترون های دیراک گونه ی نسبیتی متمایز از نیمه رساناهای معمول رفتار می کند. همچنین گرافین به دلیل داشتن اندازه ی از مرتبه ی اتمی، قابلیت تبدیل به مواد فرومغناطیس با الکترون های اسپین قطبیده را دارد که این امر گرافین را در علم اسپی...

از آنجاییکه جفت شدگی اسپین-مدار در گرافین بسیار ضعیف است و طول واهلش اسپینی در نمونه های آلاییده و دمای اتاق در حدود ‎$ 1 ‎mu‎ m $‎ ‎‎‎ است. انتظار می رود نمونه های‎‎ خالص دارای طول واهلشی بلندتری باشند. این امر سبب می شود گرافین به یک کاندیدای مناسب برای کاربردهای اسپینترونیک مبدل شود. از سوی دیگر گرافین به صورت ذاتی خواص مغناطیسی ندارد. بنابرا‎‎ین می توان خواص فرومغناطیسی‎‎ را به ص...

گرافین به عنوان نازک ترین ماده دوبعدی خواص منحصر به فردی از خود نشان می دهد. استحکام مکانیکی و رسانندگی حرارتی قابل مقایسه با الماس، اثر هال کوانتومی و عدم وجود جایگزیدگی از جمله خواص منحصر به فرد آن است . حامل های بار در گرافین مانند فرمیون های بدون جرم رفتار کرده و از معادله دیراک پیروی می کنند. به همین دلیل حرکت حامل ها در گرافین صد برابر سریع تر از حرکت حامل ها در سیلیکون است. همین ویژگی با...

گرافین یک ساختار دو بعدی تک لایه از اتم های کربن است که در آرایش لانه زنبوری چیده شده اند. حامل های بار در این ساختار به صورت فرمیون های دیراک بدون جرم رفتار می کنند و اثرات جالب توجهی مانند پارادوکس کلاین و رفتار شبه پخشی از خود نشان می دهند. یک لایه از گرافین که در تماس با ابررسانا است به واسطه اثر مجاورت خاصیت ابررسانایی پیدا می کند. بازتاب اندریف در گرافین به دو شکل معمولی و ویژه صورت می گی...

در این رساله ترشوندگی گرافین با نانوقطرات طلا را با تعیین زاویه تماس که معیاری از ترشوندگی است، مورد مطالعه قرار داده¬ایم. این مطالعه به روش شبیه¬سازی دینامیک مولکولی انجام گرفته است. برای برهم¬کنش اتم¬های طلا-طلا،کربن-کربن و طلا-کربن، به¬ترتیب از پتانسیل¬های¬ eam، ترسوف و لنارد-جونز دو جسمی استفاده کرده-ایم. شبیه¬سازی را در آنسامبل nvt و با به¬کارگیری الگوریتم سرعت ورله انجام داده-ایم. دمای سی...

می دانیم که با افزودن ناخالصی به یک سیستم خالص، تقارن آن سیستم از بین می رود و باعث به وجود آمدن پراکندگی در موج ورودی به داخل سیستم می شود که از جمله این تقارن ها، تقارن انتقالی می باشد. در محیط های با این ویژگی الکترون از تئوری بلوخ پیروی نمی کند و در مسیر خود با عوامل پراکندگی مواجه می شود. چون ناخالصی مورد نظر معمولا به صورت تصادفی وقطری می باشد اگر بخواهیم این سیستم را مورد مطالعه قرار دهی...

برای بررسی عبور امواج الکترونی در ابرشبکه گرافین گاف دار، از روش ماتریس گذار استفاده کردیم. در گرافین برخلاف سیلیکون نیم رسانا، بین باندهای هدایت و ظرفیت فاصله ای ندارد. چنین گافی(باند گپی) برای کاربردهای الکترونیکی ضروری است. زیرا به ماده اجازه می دهد که جریان الکترونها را قطع و وصل کند. راه حل برای برطرف کردن این مشکل، ایجاد گاف در طیف گرافین است. از دیدگاه فرمیون های دیراک، این معادل تولید ج...

گرافین، تک لایه ی دوبعدی از اتم های کربن است که به شکل لانه زنبوری کنار هم قرار گرفته اند. یکی از خواص جالب توجه گرافین، هدایت گرمایی بالای آن می باشد، که تاکنون روش های تئوری و تجربی متفاوتی برای محاسبه ی آن پیشنهاد و به کار گرفته شده است. در این کار هدایت گرمایی نانوروبان های گرافینی به روش شبیه سازی دینامیک مولکولی غیرتعادلی معکوس محاسبه شده است. برای این منظور نانوروبان های گرافینی با انداز...

در این پایان نامه ترابرد کوانتومی در دو ساختار گرافینی بالیستیک مطالعه می شود. ابتدا به بررسی اتصالات نامتجانس نرمال-ابررسانا-نرمال گرافینی می پردازیم. همدوسی ابررسانایی باعث می شود در فرود الکترون از ناحیه نرمال اول به مرز اتصال با ابررسانا، علاوه بر پراکندگی (ترابرد) به صورت الکترون به ناحیه نرمال دوم (تونل زنی الکترونی)بازتاب ضربی اندریو (پراکندگی به صورت حفره به ناحیه نرمال دوم) نیز صورت بگ...