تعیین پایداری نانو خوشه های حلقوی کربنی c4n+2 با استفاده از روش های محاسباتی شیمی کوانتومی

پایان نامه
چکیده

با قرار گرفتن مجموعه ای از اتم های کربن با زاویه های پیوندی و طول پیوندهای مناسب، خوشه های کربنی حلقه ای مسطح تشکیل می شوند. خوشه های کربنی با اندازه های 10-1 نانومتر، نانو خوشه های کربنی نامیده می شوند. این ساختار ها یکی از اجزاء مهم ترکیبات بین ستاره ای هستند و در نانوتکنولوژی، طراحی نانو ترکیبات، ساخت نانولوله ها، پلیمر های هادی و فیلم های جامد الماسی اهمیت ویژه ای دارند، هم چنین در این پژوهش خوشه های کربنی cm (m=4n+2) مطالعه شده اند. محاسبات مربوط به خوشه های کربنی c10 ، c14 ، c18 ، و c22 با استفاده از روش های نظریه ی تابعیت چگالی در سطوح bmk و m06-2x بررسی شده اند. با توجه به این که برای هر کدام از خوشه ها چهار ایزومر با گروه های نقطه ای dmh، d(m/2)h کامیولنیک، c(m/2)h و d(m/2)h استیلنیک وجود دارد، با انجام این محاسبات، پایدارترین ساختار مربوط به خوشه های کربنی، تعیین شده و خوشه ی کربنی با گروه نقطه ای c(m/2)h به عنوان ایزومر پایدار معرفی شده است. محاسبات در سطوح bmk و m06-2x با مجموعه پایه ی cc-pvzt برای پایدارترین ایزومر خوشه های بزرگ تر ((c26-c50 نیز انجام شد. هم چنین ارتباط بین هرکدام از پارامتر های انرژی پایداری نسبی خوشه های کربنی، طول پیوند ها و زاویه های پیوندی، فرکانس ارتعاشی پیوند ها، قطبش پذیری، اختلاف بین سطوح انرژی homo و lumo و طول موج های تابش جذبی نسبت به اندازه ی خوشه های کربنی بررسی شد. در ادامه محاسبات نانو خوشه های کربنی به صورت تقریبی و با استفاده از سه خوشه ی غیر حلقوی کوچک تر بررسی شدند. با در نظر گرفتن خطای مربوط به فقدان سه پیوند بین اتم های کربن، محاسبات انرژی برای نانو خوشه های فرضی c66 ، c78 ، c90 ، c114 ، c126 و c138 انجام شدند و ارتباط بین انرژی پایداری نسبی، نسبت به افزایش اندازه ی نانو خوشه ها نیز مورد بررسی قرار گرفت.

منابع مشابه

مطالعه محاسباتی ناحیه گزینی در سنتز مشتق های 1،2،3 ـ تری آزول های استخلاف شده از واکنش کلیک آزیدها و پروپیولات ها با استفاده از روش های شیمی کوانتومی

واکنش کلیک سنتز مشتق­ های 3،2،1 ـ  تری آزول­های استخلافی در ناحیه 1و4 وهمچنین 1و5 از بنزیل آزید و اتیل پروپیولات توسط روش ­های نظریه تابعی چگالی به لحاظ ساختاری و ترمودینامیکی در فاز گازی و در حضور سه حلال آب، دی اکسان و تتراهیدروفوران از طریق مدل سازی زنجیره­ های قطبیده بر روی واکنش یاد شده مورد مطالعه قرار گرفت. با توجه به نتیجه ­های ترمودینامیکی محاسبه شده برای واکنش، نشان داده شد که تول...

متن کامل

مطالعه نظری خواص شیمی فیزیکی نانو لوله های کربنی دوپه شده در شرایط گوناگون با استفاده از روش های شیمی محاسباتی و شبیه سازی مولکولی

در این پایان نامه خواص شیمی فیزیکی نانو لوله های کربنی دوپه شده در شرایط گوناگون با استفاده از روش های شیمی محاسباتی و شبیه سازی مولکولی مورد بررسی قرار گرفته است. نانو لوله های کربنی خواص ترمودینامیکی منحصر به فردی دارند که با اضافه کردن اتم های دیگری به آن مانند بور این خواص دچار تغیرات می شوند. روش های شیمی محاسباتی و شبیه سازی مولکولی یکی از ابزارهای مفیدی هستند که خواص ترمودینامیکی سیستم ...

15 صفحه اول

طراحی ادوات الکترونیکی مبتنی بر اتصالات نامتجانس نانولوله های کربنی با لایه های حلقوی Zn

In recent years, due to electron transport properties of nanostructures based on carbon nanotubes, a lot of attention to design electronic devices in the field of nanotechnology has attracted. There are three types of carbon nanotubes in zigzag, armchair and chiral (asymmetrical) forms. Since the types of armchair are electrically conductive, by a combination with a metal such as zinc can be ac...

متن کامل

تجزیه پایداری کلزا در شرایط دیم و مقایسه روش های گزینش ژنوتیپ های پایدار با استفاده از آماره های پایداری

انتخابارقامبهبود یافتهوپرمحصولباپایداریعملکردبالایکیازاهدافمهماصلاحکلزا برای مناطق دیم و خشکمی­باشد. همچنینبررسی اثر متقابل ژنوتیپ در محیط به منظور آزاد سازی ارقام پایدار برای مناطق مختلف حائز اهمیت است. در این تحقیق بهمنظورمطالعهسازگاریوپایداریعملکرددانهژنوتیپ­هایکلزادرشرایطدیم و  نیمه گرمسیرکشور،تعداد 19 لاین و رقم کلزا در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی با سه تکرار در شرایط دیم منطقه نیمه گرمس...

متن کامل

طبقه بندی سنگ ‏های ساختمانی از دیدگاه قابلیت برش با استفاده از روش خوشه بندی فازی

پیش بینی قابلیت برش سنگ به عنوان یکی از فاکتورهای موثر در تخمین هزینه‏ها و پیش بینی میزان تولید یک کارخانه فرآوری سنگ از اهمیت بالایی برخوردار می‏باشد. بنابراین شناخت کامل سنگ‏های ساختمانی و ارزیابی توان اجرایی دستگاه‏های برش در کارخانه‏های فرآوری، طراحان و برنامه‏ریزان تولید را به سمت بهبود سرعت فرآوری و افزایش تولید سوق می‏دهد. از اینرو، به کارگیری روش‏های نو و کاربردی برای دست‏یابی به این اه...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه یزد - دانشکده شیمی

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023