مقایسه‌ی ویژگی‌های ساختاری، الکترونی و اپتیکی گرافین و سیلیسین با استفاده از نظریه تابعی چگالی

محورهای موضوعی : موضوعات پیرامون فیزیک اتمی و مولکولی قابل داوری می باشند.

سپیده کامیاب مهر ¹ (گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، تهران، ایران)
سوزان ذوالریاستین ² (گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، تهران، ایران)
لاله فرهنگ متین ³ (گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، تهران، ایران)

تاریخ دریافت : 1400/03/13 تاریخ پذیرش : 1400/07/02 تاریخ انتشار : 1400/12/01

کلید واژه: "گرافین", "سیلیسین", "نظریه‌ی تابعی چگالی", "ویژگی‌های اپتیکی",

چکیده مقاله :

در سال‌های گذشته ساختارهای دو بعدی از جمله گرافین و سیلیسین، به دلیل خواص فیزیکی ویژه، به طور گسترده‌ای مورد بررسی قرار گرفته‌اند. هم‌چنین، کاربرد گرافین و ساختارهای شبه گرافینی مانند سیلیسین در دستگاه‌های میکروالکترونیکی بسیار جالب توجه است و امکان طراحی انواع قطعات الکترونیکی با ویژگی‌های جذاب و نوین را در اختیار ما قرار می‌دهد. در این پژوهش، ویژگی‌های ساختاری، الکترونی و اپتیکی نانو ورقه‌های گرافین و سیلیسین با استفاده از نظریه‌ی تابعی چگالی با کد محاسباتی WIEN2k بررسی ‌شده است. با توجه به نمودار ساختار نواری این ساختارها گاف نواری صفر دارند. هم‌چنین ویژگی‌های اپتیکی از قبیل قسمت حقیقی و موهومی تابع دی الکتریک و اتلاف انرژی در دو راستای پلاریزاسیون‌ موازی و عمودی در دو ساختار مقایسه شده است. در منحنی ε_2 برای پلاریزاسیون zz، هر دو ساختار در طیف مرئی تقریباً شفاف هستند، در حالی که امواج الکترومغناطیسی را در ناحیه‌ی فرا بنفش (UV) جذب می‌کنند.