بررسی و شبیه سازی ویژگی های الکترونی و اپتیکی نانو نوارهای اکسید بریلیوم

پایان نامه
چکیده

گرافن یکی از نانوساختارهای پرکاربرد در زمینه های مختلفی از جمله حسگری، الکترونیک و غیره می‏باشد. اخیراً ترکیبات نیمه رسانای دیگری مانند نیتریدبور، کربید سیلیسیم و اکسید برلیوم نیز در این ساختار کریستالی مورد بررسی های تجربی و تئوری دانشمندان قرار گرفته است. در این پروژه با استفاده از محاسبات اصول اولیه در قالب نظریه تابعی چگالی به بررسی خواص الکترونی و اپتیکی تک لایه گرافنی اکسید برلیوم (beo)و همچنین نانونوارهای آن با دو حالت لبه زیگزاگ و آرمچیر پرداخته شده است. معادله بس ذره ای کوهن-شم را با استفاده از روش امواج تخت بهبود یافته خطی همراه با پتانسیل کامل و اوربیتال موضعی (fplapw+lo) بسط داده شده است و همچنین پتانسیل سیستم بس الکترونی به صورت کامل (full potential) در نظر گرفته شده است. برای بسط جمله تبادلی همبستگی از تقریب شیب تعمیم یافته (gga)استفاده کرده ایم. نتایج محاسبات الکترونی نشان می دهند که تک لایه اکسید برلیوم دارای یک گاف انرژی به اندازه 8/5 الکترون ولت است که با نتایج تئوری دیگران در تطابق قابل قبولی قرار دارد. منحنی چگالی حالات الکترونی نشان می دهد که نانونوار اکسید برلیوم در حالت لبه آرمچیر نیمه رسانا بوده و گاف الکترونی آن تقریباً بی تاثیر از پهنای نانونوار می باشد. اما برای نانونوار لبه زیگزاگ نتایج متفاوتی به دست آمد، طوریکه در این حالت سیستم دارای قطبش اسپینی در سطح فرمی بوده و دارای خاصیت فرومغناطیسی می باشد. در بخش دوم به بررسی خواص اپتیکی سیستم های مورد نظر مانند تابع موهومی و حقیقی تابع دی-الکتریک، طیف جذب اپتیکی، طیف بازتابش، تابع افت انرژی الکترون، ضریب شکست و رسانایی اپتیکی پرداخته شده است. نانونوارهای لبه آرمچیر از لحاض اپتیکی مانند یک نیمه رسانا رفتار کرده و دارای یک گاف انرژی از مرتبه 5/3 الکترون ولت می باشند. اما طیف های اپتیکی نانونوارهای لبه زیگزاگ به علت وجود باندهای آویزان و خاصیت فرومغناطیسی سیستم شبیه به یک فلز بوده و تابع دی الکتریک آن در محدوده انرژی های پایین به علت وجود گذارهای درون نواری دارای مجانب بوده. نتایج حاصل از این پروژه می تواند کاربردهای بسیار مفیدی در صنعت ساخت قطعات الکترونی در مقیاس نانو و همچنین نانو اسپینترونیک باشد.

منابع مشابه

بررسی ویژگی های الکترونی و اپتیکی نانو نوار های اکسید بریلیوم

گرافن یکی از نانوساختارهای پرکاربرد در زمینه های مختلفی از جمله حسگری، الکترونیک و غیره می باشد. اخیراً ترکیبات نیمه رسانای دیگری مانند نیتریدبور، کربید سیلیسیم و اکسید برلیوم نیز در این ساختار کریستالی مورد بررسی های تجربی و تئوری دانشمندان قرار گرفته است. در این پروژه با استفاده از محاسبات اصول اولیه در قالب نظریه تابعی چگالی به بررسی خواص الکترونی و اپتیکی تک لایه گرافنی اکسید برلیوم (beo)و ...

15 صفحه اول

بررسی تاثیر شیوه خشک سازی بر خواص اپتیکی فیلم های نازک نانو ساختاری اکسید نیکل

The nanostructured nickel oxide thin films were prepared by dip coating sol – gel method. Three methods (drying with oven, IR and microwave) have used for drying the films. The effect of drying method on the optical, molecular, electrical, structural, and morphology properties of the films were studied by Uv-Visible spectrophotometry, Fourier Transform Infrared spectroscopy, Hall effect, X-ray ...

متن کامل

محاسبۀ ویژگی های الکترونی و ساختار نوارهای انرژی بلور گالیم ارسنیک در فاز بلند روی

در این مقاله ساختار الکترونی و ساختار نوارهای انرژی بلور GaAs در فاز بِلِندروی با استفاده از روش امواج تخت بهبودیافتۀ خطی با پتانسیل کامل FP-LAPW در چارچوب نظریۀ تابعی چگالی (DFT) و با تقریب‌های مختلف و استفاده از کد محاسباتی Wien2k انجام شده است. در این روش، برای محاسبۀ پتانسیل تبادل‌ـ‌همبستگی از تقریب‌های LDA و شیب تعمیم‌یافته استفاده شده است. نتایج بیانگر آن است که خصوصیات الکترونی و ساختاریِ م...

متن کامل

محاسبۀ ویژگی های ساختاری،الکترونی،اپتیکی و ثابت های کشسانی ترکیب هویسلر( Co2CrZ(Z=Al,Ga

در این مقاله ویژگی های ساختاری، الکترونی، اپتیکی و ثابت های کشسانی ترکیب های هویسلر Co2CrZ(Z=Al,Ga) مورد مطالعه قرار گرفته است.محاسبات با استفاده از روش امواج تخت تقویت شدۀ خطی با پتانسیل کامل در چارچوب نظریة تابعی چگالی با استفاده از تقریب GGA و کد محاسباتی Wien2k انجام گرفته است.در این تحقیق خواص ساختاری ترکیب های Co2CrZ(Z=Al,Ga) ازجمله ثابت شبکه،مدول انبوهه و مشتق آن محاسبه شده است.در این مح...

متن کامل

ویژگی های نانو ساختار نقره/اکسید سیلیکون

متن کامل

ویژگی های الکترونی، مغناطیسی و اپتیکی نانو لایه GaAs خالص و آلائیده شده با ناخالصی های Mn و Fe واقع بر سطح [001]

انبوهه و نانو لایه‌ی GaAs به دلیل کاربردهای وسیع مورد توجه بسیاری از پژوهشگران قرار گرفته اند. به دلیل اهمیت نانو لایه GaAs ، در این مقاله با استفاده از دو ناخالصی Mn و Fe احتمال ایجاد گذار فاز رسانا به نیم‌رسانا و برعکس هچنین چگونگی جابجایی ستیغ های ضرایب اپتیکی این نانو لایه‌‌ها مورد بررسی قرار می گیرد. به این منظور ویژگی‌های ساختاری، الکترونی و مغناطیسی نانو لایه ی GaAs خالص و آلائیده شده با...

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

دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمانشاه - دانشکده فنی

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023