پایان نامه مطالعه نانوساختارهای مبتنی بر گرافین الگوسازی شده

nano

موضوع پایان نامه : مطالعه نانوساختارهای مبتنی بر گرافین الگوسازی شده
مقطع: کارشناسی ارشد الکترونیک

چکیده
گرافین یک بلور دوبعدی از اتمهای کربن است که در آن اتمهای کربن با اربیتالهای پیوندی ، یک چیدمان شش ضلعی را تشکیل داده‌اند. از این رو، گاف انرژی بین نوارهای انرژی هدایت و ظرفیت وجود ندارد. عدم وجود گاف در ساختار نوارهای انرژی باعث می‌شود الکترونها مانند فرمیونهای بدون جرم نسبیتی رفتار کنند. در چنین سیستمی امکان کنترل هدایت توسط اعمال ولتاژ گیت خارجی وجود دارد اما امکان قطع هدایت وجود ندارد. بطور کلی مبنای بیشتر کاربردهای الکترونیکی، وجود گاف انرژی بین نوارهای هدایت و ظرفیت می‌باشد در نتیجه نمی‌توان از این ماده بطور مستقیم در طراحی ادوات کلیدزنی استفاده کرد. راه حل این مشکل، ایجاد گاف انرژي در نوارهای انرژی گرافین است. ايده ارائه شده در اين پايان نامه به منظور ايجاد گاف انرژي، ايجاد نقص‌هاي خنثي در بلور گرافين است. نقص‌هاي خنثي، فضاهاي خالي هستند كه در اثر حذف برخي اتمهاي كربن از شبكه گرافين، به وجود مي‌آيند. همچنین با الگوسازی مناسب این نقص‌ها در ساختار گرافین یک لایه، می‌توان گاف انرژی ایجاد شده در نقاط دیراک را کنترل کرد. بر این مبنا، جرم موثر فرمیونها در این نقاط نیز به تعداد و موقعیت نقص‌ها بستگی خواهد داشت. از آنجا كه حذف اتم كربن در شبكه گرافين ممكن است باعث ناپایداری در بلور گرافین شود، به سراغ گرافان می‌رویم. گرافان نیز یک بلور دوبعدی متشکل از سلولهای شش ضلعی است كه در آن هر اتم كربن با اربیتالهای پیوندی ، با سه اتم كربن و يك اتم هيدروژن پيوند دارد. می‌توان نشان داد با ایجاد نقص در ساختار گرافان توسط حذف اتمهایی از هیدروژن، امکان تنظیم گاف انرژی در این ماده وجود دارد. از آنجا که این ماده در حالت عادی دارای گاف انرژی است، امکان ایجاد یک پیوند بوسیله آلایش با آلاینده‌های شیمیایی وجود دارد. پارامترهای اولیه برای تحلیل چنین پیوندی استخراج شده است.

 

لینک دانلود پایان نامه

مقالات، مطالب، طرح ها و پروژه های خود را برای قرارگیری در سایت علمی آموزشی نواندیشان از اینجا بفرستید.

درباره نویسنده

مطالب مرتبط

نظر بدهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *