نام پژوهشگر: ساره طهماسب پور افشار
ساره طهماسب پور افشار سید مهدی بیضایی
نانولوله ها با ویژگی های منحصر به فرد مکانیکی، الکتریکی و اپتیکی جایگزین مناسبی برای بیشتر مواد به کار رفته در صنعت میباشند. تاکنون نانولوله هایی از جنس های مختلف از جمله کربن، نیترید گالیوم ، کاربید سیلیکن ، اکسید روی ، نیترید آلومینیوم و نیترید بور ساخته شده اند که امروزه از میان آن ها نیم رساناهای نیتروژن دار به دلیل ویژگی های منحصر به فرد، بیش تر توجه محققین را به خود جلب کرده است و از آن جا که افزودن ناخالصی به نانولوله ها، ویژگی های ساختاری و الکترونی آن ها را تغییر می دهد و می تواند باعث ایجاد قطبش اسپینی شود هر روزه پژوهش ها و نتایج جدیدی در این زمینه ارائه می شود. تاکنون در این زمینه آلیاژ نانولوله ی نیترید آلومینیوم با عناصر واسطه 3d گزارش شده است. در این پژوهش نانولوله ی نیترید آلومینیوم (5,5) پیش و پس از افزودن ناخالصی هایی از خانواده عناصر واسطه 4d از جمله ایتریم، نیوبیم و روتنیم مورد بررسی قرار گرفته است. محاسبات با استفاده از برنامه pwscf از بسته نرم افزاری کوانتوم اسپرسو انجام شده است. این برنامه بر اساس نظریه ی تابعی چگالی و با در نظر گرفتن امواج تخت به عنوان توابع موج پایه در بسط توابع موج الکترونی و استفاده از شبه پتانسیل بنا شده است. نتایج نیم رسانایی نانولوله ی نیترید آلومینیوم خالص را با گاف غیرمستقیم 3/142 الکترون ولت تأیید می کند و نشان می دهد که نانولوله های نیترید آلومینیوم آلاییده با ایتریم و نیوبیم حالت نیم رسانایی خود را حفظ می کنند و فقط گاف آن ها تغییر می کند اما افزودن روتنیم، باعث فلز شدن آن می شود. هم چنین محاسبات نشان می دهند نانولوله ی آلومینییوم نیترید خالص پایدارتر از نانولوله آلاییده با هر سه ناخالصی می باشند