بررسی اصول اولیه ویژگی‌های الکترونی و اپتیکی تیتانیوم‌کاربید در حالت انبوهه و نانوسیم‌های باریک آن توسط نظریه تابعی چگالی

در این مقاله ویژگی‌های الکترونی و اپتیکی ساختار انبوهه تیتانیوم کاربید و نانوسیم‌های باریک آن در چارچوب نظریه تابعی چگالی و با استفاده از بسته محاسباتی کوانتوم اسپرسو مورد بررسی قرار گرفته‌اند. نتایج حاکی از آن است که این ترکیب در ساختار انبوهه رفتار فلزی از خود نشان می‌دهد ولی قطرهای کوچک نانوسیم‌ها برخلاف ساختار انبوهه، رفتار نیم‌رسانا را نشان می‌دهند. این خصوصیت نیم‌رسانایی در قطرهای بزرگ‌تر قابل اغماض است. در هر دو ساختار نتایج الکترونی با محاسبات اپتیکی مربوط به ساختار مورد بررسی، سازگار است. با توجه به نتایج اپتیکی، ساختار انبوهه تیتانیوم کاربید دارای بیشترین مقدار ضریب شکست است، این مقدار با کاهش قطر نانوسیم‌ها، کاهش خواهد یافت. همچنین نتایج اپتیکی نشان می‌دهند که با افزایش اندازه نانوسیم‌ها مقدار تابع اتلاف افزایش می‌یابد و به مقدار متناظر آن در ساختار انبوهه نزدیک می‌شود

Keywords:

Pseudopotential , Band structure , Density of states , Dielectric function , Refractive index , Loss function , شبه‌پتانسیل , ساختار نواری , چگالی حالت‌ها , تابع دی‌الکتریک , ضریب شکست , تابع اتلاف