مطالعه خواص الکترونیکی و نوری تک لایه سولفید گالیم آلایش شده با محاسبات اصول اولیه
محل انتشار: فصلنامه مدل سازی در مهندسی، دوره: 20، شماره: 68
سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 137
فایل این مقاله در 12 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_JME-20-68_004
تاریخ نمایه سازی: 1 مرداد 1401
چکیده مقاله:
مقاله حاضر به بررسی رفتار الکترونیکی و نوری سولفید گالیم تک لایه، به عنوان ماده مونوکالکوژنید فلزات واسطه، آلائیده با اتم های گروه چهارم و پنجم جدول تناوبی می پردازد. محاسبات در بسته نرم افزاری سیاستا و مبنی بر نظریه تابعی چگالی، با استفاده از تابع همبستگی تبادلی و تقریب شیب تعمیم یافته صورت گرفته است. آنالیز ساختار الکترونیکی این ماده نشان می دهد تک لایه سولفید گالیم خالص دارای شکاف نوار eV ۳/۲ و غیرمستقیم می باشد. به منظور بررسی اثرات ناخالصی بر روی این ساختار، اتم های ناخالصی گروه های ۴ و ۵ در موقعیت اتم گوگرد و گالیم اعمال شدند. غلظت ناخالصی ساختارهای آلائیده ۱۴/۱% می باشد. نتایج شبیه سازی نشان می دهند حضور این ناخالصی بسته به نوع اتم ناخالصی و قرارگیری در موقعیت مکانی، منجر به گذاری از ماهیت نیمه هادی به فلز، نیمه هادی غیرمستقیم به مستقیم و یا حالت غیرمغناطیسی به مغناطیسی در این ساختار می گردد. بطوری که به عنوان نمونه بکارگیری اتم ناخالصی Sb در موقعیت اتم گوگرد منجر به مغناطیسی شدن ماده و مستقیم شدن شکاف انرژی نیمه هادی می شود، در حالیکه جایگزینی آن با اتم گالیم ماهیت نیمه هادی بودن ساختار با شکاف نوار غیرمستقیم را با انرژی شکاف کمتر حفظ می کند. علاوه بر خواص الکترونیکی، خواص نوری ساختار آلائیده نیز مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان می دهند ساختار GaS تک لایه آلائیده با عناصر گروه چهارم و پنجم راهی را برای کاربردهای نانو الکترونیک، الکترونیک نوری و اسپینترونیک باز می کند.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
رضیه السادات حسینی المدواری
دانشگاه آزاد اسلامی یزد
مریم نیری
عضو هیات علمی و مدیر پژوهش و فناوری دانشگاه آزاد یزد
سمیه فتوحی
دانشگاه آزاد اسلامی اسلامشهر
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 :