Đăng nhập để tải tài liệu không giới hạn
Tham gia 8.000+ người dùng Thư Viện Luận Án
Đang tải tài liệu...
NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT ĐIỆN TỬ VÀ HIỆN TƯỢNG TRUYỀN DẪN ĐIỆN TỬ CỦA MỘT SỐ HỆ VẬT LIỆU DẠNG NGŨ GIÁC BẰNG PHƯƠNG PHÁP MÔ PHỎNG
Vật lý lý thuyết và vật lý toán
Luận án tiến sĩ này tập trung nghiên cứu tính chất điện tử và hiện tượng truyền dẫn điện tử của một số hệ vật liệu dạng ngũ giác bằng phương pháp mô phỏng, cụ thể là các dải nano ngũ giác được trung hòa biên bằng nguyên tử Hydro (H) gồm PG-SS, p-P2C-SS và p-SiC2-SS.
Xuất phát từ bối cảnh cần tìm kiếm vật liệu nano mới để vượt qua giới hạn kích thước của linh kiện bán dẫn truyền thống, luận án đi sâu vào các vật liệu hai chiều dạng ngũ giác như Penta-graphene (PG), Penta-silicene dicarbide (p-SiC2) và Penta-P2C (p-P2C). Đây là các chất bán dẫn có vùng cấm, thuộc nhóm đối xứng P-421m và có tiềm năng ứng dụng cao. Các dải nano ngũ giác với biên răng cưa (PG-SS, p-SiC2-SS, p-P2C-SS) được cắt ra từ các cấu trúc tiền thân này được chứng minh là có cấu trúc phẳng, bền vững, không từ tính và thể hiện các tính chất điện tử đặc trưng, phù hợp cho việc chế tạo linh kiện điện tử nhỏ gọn hoạt động trong môi trường từ tính.
Mục tiêu chính của luận án là khảo sát chi tiết tính chất điện tử và truyền dẫn điện tử của các mô hình dải nano ngũ giác nêu trên, đồng thời đánh giá khả năng cảm biến khí của chúng thông qua hiện tượng hấp phụ các phân tử khí như CO, CO2 và NH3. Luận án sử dụng kết hợp phương pháp mô phỏng Lý thuyết phiếm hàm mật độ (DFT) và phương pháp NEGF-DFT để đạt được các mục tiêu này.
Những đóng góp quan trọng của luận án bao gồm việc khẳng định các mô hình PG-SS, p-P2C-SS và p-SiC2-SS đều có cấu trúc tiền thân thuộc nhóm đối xứng P-421m, ổn định về năng lượng và nhiệt động lực học, là chất bán dẫn có vùng cấm xiên và không mang từ tính. Tính chất điện tử và truyền dẫn điện tử của chúng được xác định chủ yếu bởi các orbital p của nguyên tử lai hóa sp² ở hai bề mặt. Đặc biệt, PG-SS cho thấy khả năng cảm biến tốt đối với CO và NH3 khi hấp phụ trên liên kết C-C lai hóa sp², với khả năng hồi phục cao đối với NH3 do liên kết vật lý. Các kết quả này cung cấp thông tin hữu ích, định hướng cho các nghiên cứu tiếp theo về lý thuyết và thực nghiệm trong lĩnh vực linh kiện điện tử nano và cảm biến khí.
Tải không giới hạn tất cả tài liệu, không cần chờ. Chỉ từ 199.000đ/tháng.
Xem gói hội viên