نام پژوهشگر: حجت اله باده یان
حجت اله باده یان حجت اله باده یان
در این پایان نامه خواص ساختاری، کشسانی، ترمودینامیکی، الکترونی و خواص اپتیکی در حالت انبوهه و همچنین خواص سطح در صفحهی (110) نیمرساناهای گروه iii-v حاوی آنتیموان و آرسنیک مورد بررسی و محاسبه قرار گرفته است. محاسبات با استفاده از روش امواج تخت بهبودیافته ی خطی با پتانسیل کامل در چارچوب نظریه ی تابعی چگالی و تقریب هایpbe-gga ، lda، wc، pbesol و mbj با استفاده از کد محاسباتی wien2k انجام شده است. در این تحقیق، خواص ساختاری ترکیب های بیان شده در حالت انبوهه نظیر ثابت شبکه، مدول انبوهه، مشتق آن و فشار گذار فاز محاسبه شده است. خواص کشسانی انبوهه ی این ترکیب ها نیز از قبیل ثابت های کشسان، مدول برشی، مدول یانگ، نسبت پواسون و خواص ترمودینامیکی از قبیل سرعت صوت، دمای دبای و پارامتر گرونایزون با تابعی های مختلف مورد مطالعه قرار گرفتهاند. علاوه بر این خواص الکترونی انبوهه و سطح ترکیب ها نظیر ساختار نواری، چگالی حالت ها و چگالی ابر الکترونی مورد بررسی قرار گرفتهاند. خواص سطح محاسبه شدهی ترکیب های xas و xsb (x=b, al, ga, in) در صفحهی (110) شامل واهلش سطح، زاویه ی کجی، انرژی سطح و تابع کار می باشند. نتایج حاصل از ساختار نواری، گاف مستقیم در نقطهی ? را برای ترکیب های gaas، inas، gasb و insb و گاف غیرمستقیم ( x-?) را برای ترکیبهای bsb، alsb، bas و alas پیش بینی می کنند. گاف نواری محاسبه شده ی آن ها بین 21/0 تا 75/1 الکترون ولت به دست آمده و در نتیجه این ترکیب ها جملگی نیم رسانا هستند. نتیجه ی حاصل از چگالی ابر الکترونی و خواص کشسانی نشان می دهند که پیوند بین آنیون ها و کاتیون ها در این ترکیب ها مخلوطی از پیوند یونی و کووالانسی است. نتایج به دست آمده از خواص اپتیکی بیان گر انطباق ساختار نواری با سهم موهومی تابع دی الکتریک و برابری تقریبی گاف نواری با گاف اپتیکی است. نتایج حاصل از واهلش سطح (110) ترکیب های iii-v حاوی as و sb نشان می دهند که آنیون بهسمت خارج و کاتیون بهسمت داخل سطح واهلش می یابند. همچنین گاف های نواری سطح (110) این ترکیب ها بهعلت وجود حالت های سطح نسبت حالت انبوهه، کاهش می یابند. نتایج حاصل از محاسبات خواص فیزیکی انبوهه و سطح این ترکیب ها با نتایج دیگران سازگاری خوبی دارند.