تاثیر میدان الکتریکی بر خواص الکترونی و اپتیکی گرافن دولایه، بورون نیترید دولایه و دولایه گرافن/بورون نیترید
عنوان مقاله: تاثیر میدان الکتریکی بر خواص الکترونی و اپتیکی گرافن دولایه، بورون نیترید دولایه و دولایه گرافن/بورون نیترید
شناسه ملی مقاله: JR_JAPAZ-9-1_003
منتشر شده در شماره 1 دوره 9 فصل در سال 1398
شناسه ملی مقاله: JR_JAPAZ-9-1_003
منتشر شده در شماره 1 دوره 9 فصل در سال 1398
مشخصات نویسندگان مقاله:
محمد حسنی - دانشجوی دکتری، گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران
رعد چگل - دانشیار، عضو هیات علمی گروه فیزیک دانشگاه ملایر
خلاصه مقاله:
محمد حسنی - دانشجوی دکتری، گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران
رعد چگل - دانشیار، عضو هیات علمی گروه فیزیک دانشگاه ملایر
در این مقاله با استفاده از نظریه تابعی چگالی، تاثیر میدان الکتریکی خارجی را در خواص الکترونی و اپتیکی گرافین دولایه و بورون نیترید دولایه و دولایه گرافین/بوروننیترید با چینش AB بررسی کرده ایم. بررسی ما نشان میدهد که ساختار الکترونی تمام این ساختارها در حضور میدان الکتریکی تغییر کرده، گاف انرژی آنان از این طریق کنترل پذیر می شود. با اعمال میدان الکتریکی بر ساختار گرافیندولایه، رابطه پاشندگی انرژی آن تغییر نموده و شکل سهموی نوارها در نقطه K به شکل جدیدی موسوم به کلاه مکزیکی تغییر مییابد. حضور میدان الکتریکی Ang/V1 موجب افزایش گاف انرژی این ساختار و نهایتا رسیدن آن به مقدار eV 28/0 می شود. با این حال، اعمال میدان و افزایش شدت آن باعث کاهش گاف انرژی بوروننیترید دولایه شده، بهنحوی که در حضور میدانی با شدت V/Ang3.5 دچار کاهش 88 درصدی شده و به حدودا eV 53/0 میرسد. نهایتا گذار نیمرسانا فلز را برای این ساختار در حضور میدانهای قویتر شاهد هستیم. گاف انرژی دولایه گرافین/بوروننیترید نسبت به گرافیندولایه بر اثر اعمال میدان با شدت کمتری افزایش یافته، همچنین نوارها شکل سهموی خود را در نقطه K حفظ میکنند. در نهایت تاثیر میدان الکتریکی در نمودارهای اپتیکی این ساختارها بررسی شده است. اعمال میدان الکتریکی خارجی بر این سه ساختار موجب تغییر در شدت و محل قله های نمودارهای اپتیکی می شود. در بررسی این موضوع، صرفا تابشی با قطبش متعامد را بهکار گرفتهایم. بهعنوان پیامد حضور میدان الکتریکی خارجی، افزایش تابع دی الکتریک استاتیک برای هر سه ساختار مشاهده می شود. همچنین مشاهده می شود که اعمال میدان الکتریکی بر رفتار پلاسمونی سیستمها نیز اثر گذار است.
کلمات کلیدی: گرافن, بورون نیترید, میدان الکتریکی, تنظیم گاف, تابع دی الکتریک
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1011415/