مطالعه ی بر هم کنش نانو لوله ی بور نیترید و نیتروژن در جضور گالیوم

در این پروژه ساختار نانو لوله های آرمچیر (4و4) و (5و5) و نانو لوله ی زیگزاگ (0و6) با دستور b3lyp/6-31g* بهینه شد.در بور نیترید های آرمچیر اتم گالیوم جایگزین b52 و در بور نیترید زیگزاگ جایگزین b42 شده است.جذب گاز نیتروژن در چهار موقعیت مختلف، جذب از بیرون نانو لوله با زاویه های 0 و 90 درجه و جذب از داخل نانو لوله با زاویه های 0 و 90 درجه روی بور نیترید آرمچیر(4و4) و زیگزاگ (0و6) در حالت خالص و جایگزین شده با گالیوم انجام شد.سپس پارامترهای nmr و nqr و homo و lumo و انرژی جذب و ویژگی های کوانتومی و مقادیر طول و زاویه ی پیوند برای همه ساختارهای خالص و جایگزین شده با گالیوم محاسبه شد.نتایج به دست آمده از محاسبات عبارتند از: 1)شعاع بزرگ اتم گالیوم باعث افزایش طول پیوند و کاهش زاویه ی پیوند می شود اما جذب گاز تاثیری در این پارامتر ها ندارد. 2)جذب در حالت خالص نسبت به حالت جایگزین شده با گالیوم مساعدتر است. 3)الکترون های والانس بیشتر گالیوم باعث توزیع نامتقارن دانسیته ی ابر الکترونی می شوند و پارامتر های nmr را دستخوش تغییر می کنند. 4)جایگزینی گالیوم باعث کاهش پارامتر های nqr در بور نیترید آرمچیر و افزایش آن در بور نیترید زیگزاگ شده است که نشان میدهد موقعیت های فعال در نانو لوله های آرمچیر کاهش و در زیگزاگ افزایش یافته اند. 5)در ساختارهای homo و lumo موقعیت های نوکلئوفیلی در حالات خالص و جایگزین شده با گالیوم روی اتم نیتروژن و موقعیت های الکتروفیلی در حالت خالص روی اتم های بور و پیوندهای بور- نیتروژن و در حالت جایگزینی روی اتم گالیوم و پیوندهای بور- نیتروژن اطراف آن متراکم هستند. 6)انرژی گپ در بور نیترید زیگزاگ کمتر از بور نیترید های آرمچیر است که نشان می دهد رسانایی در این حالت بیشتر است.