بررسی خواص ساختاری، مکانیکی و الکترونی زئولیت abw و زئولیت های li-abw آبدار و بدون آب با استفاده از محاسبات کوانتومی

زئولیت ها، کاربردهای تجاری فراوانی در عرصه های مختلف کاتالیزوری، جذبی و تبادلی یونی پیدا کرده اند. با وجود این، خواص مکانیکی زئولیت ها هنوز به خوبی مطالعه نشده است. با افزایش کاربرد زئولیت ها در دیگر حوزه ها، از این پس خواص مقاومتی و سختی آن ها نیز جزء پارامترهای مهم محسوب می شود. نظریه ی تابعی چگالی بستر نظری ارزشمندی را برای مطالعه گستره ی وسیعی از مواد با ویژگی های متنوع فراهم آورده است. دسته معادلات تک ذره ای کوهن-شم از مهم ترین راهکارهای موجود برای بروز توانمندی های این نظریه است. در این پایان نامه کلیه محاسبات در چارچوب نظریه تابعی چگالی و با کد pwscf که مبتنی بر روش شبه پتانسیل و استفاده از امواج تخت به عنوان توابع پایه است، انجام می شود. همچنین با تغییر نسبت سیلیسیم به آلومینیوم و حضور مولکول آب و عدم حضور مولکول آب به عنوان مولکول مهمان در زئولیت abw و li-abw تأثیرات مولکول مهمان و کاتیون های غیر چارچوبی را بر مدول حجمی و انرژی همدوسی بررسی کردیم. انرژی های چسبندگی زئولیت های مختلف به میزان قابل ملاحظه ای مستقل از ساختار اتمی محلی و به ویژه توزیع زاویه ی si-o-si است. در این پروژه، گزارشی در مورد پیش بینی های ثابت های کشسانی زئولیت li-abw ارائه شده است. این ماده شدیداً ناهمسانگرد است، و در جهت [100] سخت ترین است. یکی از پارامترهایی که در کاربرد مواد مختلف از اهمیت ویژه ای برخوردار است، ساختار الکترونی نواری است. همچنین با رسم ساختار الکترونی نواری زئولیت li-abw با حضور مولکول آب و بدون حضور مولکول آب، اثر مولکول مهمان را بر خواص الکترونی بررسی و مشاهده شد شکاف نواری با حضور مولکول آب کاهش می یابد. محاسبات توپولوژی توسط کد tecd که از چگالی بار الکترونی به دست آمده از pwscf استفاده می کند، انجام شد.