از سوي پژوهشگران ايراني مدلي براي بررسي اثر ناخالصي‌ها در رسانش نانولوله‌هاي كربني ارائه شد

واضح آرشیو وب فارسی:ايسنا: از سوي پژوهشگران ايراني مدلي براي بررسي اثر ناخالصي‌ها در رسانش نانولوله‌هاي كربني ارائه شد
خبرگزاري دانشجويان ايران - تهران
سرويس: پايان نامه

پژوهشگران فيزيك دانشگاه علم و صنعت ايران موفق به ارائه مدلي براي بررسي اثر ناخالصي‌ها بر رفتار الكترونيكي نانولوله كربني با طول محدود شدند.

به گزارش خبرنگار پايان‌نامه خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا)، پويا پرتوي آذر، دانشجوي دوره دكتري فيزيك دانشگاه علم و صنعت كه در قالب پروژه دكتري‌اش با همكاري دكتر افشين نميرانيان، عضو هيات علمي دانشگاه علم و صنعت موفق به ارائه اين مدل شده‌اند اظهار كرد: رسانش نانولوله‌هاي كربني تك ديواره طبق نظريه لانداير براي ولتاژهاي بسيار كوچك‌تر از انرژي فرمي برابر 4e2/h مي‌باشد كه درآن e بار الكترون و h ثابت پلانك است. اين مقدار مربوط به سيستم‌هاي بدون ناخالصي يا نقص است و وجود هر گونه ناخالصي در نانولوله‌هاي كربني فلزي اين مقدار را تغيير خواهد داد. با توجه به اينكه نانولوله‌هاي كربني كانديداهاي بسيار خوبي براي استفاده در ادوات نانوالكترونيكي هستند و مي‌توانند به عنوان سيم‌هاي كوانتومي ارتباطي، بين ادوات نانوالكترونيك مورد استفاده قرارگيرند، دانستن رفتار رسانش آنها درحضور تعداد محدودي ناخالصي يا نقص بسيار مهم است.

وي در توضيح نحوه به دست آوردن مدل مورد نظر اظهار داشت: براي به‌دست آوردن تصحيح مرتبه اول رسانش، در حضور يك تك ناخالصي و برهم‌كنش الكترون‌هاي رسانش در نانولوله كربني با ناخالصي از رهيافت اختلالي همراه با نمايش كوانتش دوم براي هاميلتوني كل استفاده شده است.

پرتوي آذر تصريح كرد: در اين روش، برهم‌كنش الكترون‌ها با ناخالصي اثر خود را در نرخ اتلاف انرژي الكترون‌هاي رسانش نشان مي‌دهد. پس از محاسبات نسبتاً ساده اما طولاني مي‌توان به رابطه تصحيح مرتبه اول رسانش (G1) در حضور يك تك ناخالصي رسيد. از آنجا كه اين روند براي ساختارهاي فلزي قابل اجرا است، از ميان انواع مختلف نانولوله‌ها، نانولوله‌هاي دسته مبلي (armchair) انتخاب شدند؛ زيرا اين نوع نانولوله‌ها كانديداهاي بسيار خوبي براي نانولوله‌هاي فلزي هستند.

وي خاطرنشان كرد: براي شبيه‌سازي رفتار نانولوله‌هاي كربني تك ديواره دسته مبلي، ابتدا مدل ذره در جعبه در نظر گرفته و سپس براي نگهداشتن تناوب ساختاري در راستاي محور لوله، تصحيحات ريز و دقيقي بر روي آن انجام شده است.

پرتوي آذر خاطرنشان كرد: نتايج به ‌دست آمده در اين تحقيق، روشي نو براي اسپكتروسكپي تراز‌هاي انرژي در نانولوله‌هاي كربني دسته مبلي ارايه مي‌دهد. علاوه بر اين مي‌توان از اين روش به ست‌آپ‌هاي آزمايشگاهي رسيد و از طريق آن مكان اتم‌هاي كربن روي سطح استوانه‌يي نانولوله كربني را با تقريب خوبي تخمين زد. با استفاده از روش‌هاي دقيق‌تر مي‌توان جزئيات ساختار نواري نانولوله‌هاي كربني را به فيزيكدانان تجربي ارايه داد.

بنابر اعلام ستاد ويژه توسعه فن‌آوري نانو، جزئيات اين پژوهش كه از حمايت تشويقي ستاد بهره‌مند شده در مجله PHYSICS: CONDENSED MATTER در سال 2008 منتشر شده است.
شنبه 19 مرداد 1387

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: ايسنا]

[مشاهده در: www.isna.ir]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 288]