بررسی اثرات همبستگی الکترونی در نانونوارهای دستهمبلی سیلیسینی
محل انتشار: مجله پژوهش فیزیک ایران، دوره: 19، شماره: 1
سال انتشار: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 230
فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_PSI-19-1_006
تاریخ نمایه سازی: 3 اسفند 1399
چکیده مقاله:
در این پژوهش، در ابتدا با استفاده از محاسبات اصول اولیه و در چارچوب نظریه تابعی چگالی، ساختار الکترونی نانونوارهای دستهمبلی سیلیسینی به ازای پهناهای مختلف، مورد بررسی قرار میگیرد. نتایج حاصل از ساختار نواری نانونوارهای دستهمبلی، وجود یک گاف نواری مستقیم را نشان میدهد، که با افزایش پهنای نانونوار به صورت نوسانی کاهش مییابد. در توصیف دلایل اصلی مؤثر در نظم الکتریکی و مغناطیسی مواد و همچنین در شدت اثرات همبستگی الکترونی، برهمکنش کولنی مؤثر میان الکترونهای موضعی، نقش اساسی را ایفا میکند. بدین منظور در ادامه پوششدهی برهمکنش کولنی را با استفاده از محاسبات اصول اولیه و تقریب فاز تصادفی مقید (cRPA) در نانونوارهای دستهمبلی سیلیسینی بررسی نموده و مقادیر کمیتهای برهمکنش کولنی مؤثر (U هابارد) را برای آنها مورد محاسبه قرار میدهیم. مقادیر این کمیتها برای نانونوارهای دستهمبلی سیلیسینی، قابل توجه بوده و بیشتر از سیلیسین اولیه است، که دلالت بر شدت اثرات همبستگی الکترونی در آنها دارد. با توجه به شدت اثرات محدودیت کوانتومی متفاوت در این دسته از نانونوارها، مقادیر کمیتهای برهمکنش کولنی مؤثر درون- جایگاهی، مشابه نتایج حاصل از ساختار نواری آنها بوده و با افزایش پهنای نانونوار به طور نوسانی کاهش مییابد. از طرفی به ازای اتمهای موجود در لبههای نانونوار، کمیتهای برهمکنش کولنی مؤثر درون- جایگاهی، مقادیر بیشتری را نسبت به اتمهای درونی داشته، که نشان دهنده پوششدهی کمتر برهمکنش کولنی میان الکترونهای موضعی، در لبههای نانونوار است. در پایان نتایج حاصل از بررسی کمیتهای برهمکنش کولنی مؤثر برون جایگاهی، نشان میدهند که برهمکنش کولنی در فواصل کوتاه، به طور ضعیف پوشش داده شده و در فواصل دورتر در حدود 12 آنگستروم پوشش داده نمیشود، که با محاسبات اصول اولیه صورت گرفته در مورد دستگاههایی با ابعاد پایین، مطابقت دارد. این پوششدهی کم به طور خاص در فواصل دورتر، میتواند وجود تصحیحات شبهذره ای قابل توجه در تقریب GW و انرژی پیوندی اکسیتونی بزرگ را در نانونوارهای دستهمبلی سیلیسینی توضیح دهد.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
فرشاد باقرپور
دانشکده فیزیک، دانشگاه گیلان، رشت
بهرام عابدی روان
دانشکده علوم پایه، دانشگاه هوایی شهید ستاری، تهران
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :