در دانشگاه علم و صنعت صورت گرفت ارائه مدلي براي بررسي اثر ناخالصي‌ها در رسانش نانولوله‌هاي كربني

واضح آرشیو وب فارسی:شبكه خبر دانشجو: در دانشگاه علم و صنعت صورت گرفت ارائه مدلي براي بررسي اثر ناخالصي‌ها در رسانش نانولوله‌هاي كربني
دانشجوي دوره دكتري فيزيك دانشگاه علم و صنعت در قالب پروژه دكتري خود موفق به ارائه مدلي براي بررسي اثر ناخالصي‌ها بر رفتار الكترونيكي نانولوله كربني با طول محدود شد.
به گزارش گروه علمي و آموزشي «شبكه خبر دانشجو»، پويا پرتوي آذر، دانشجوي دوره دكتري فيزيك دانشگاه علم و صنعت در قالب پروژه دكتري خود و با همكاري دكتر افشين نميرانيان، عضو هيئت علمي اين دانشگاه، موفق به ارائه مدلي براي بررسي اثر ناخالصي‌ها بر رفتار الكترونيكي نانولوله كربني با طول محدود شده‌اند.

وي در توضيح نحوه به دست آوردن مدل مورد نظر گفت: براي به ‌دست 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 به نسبت ساده اما طولاني مي‌توان به رابطه تصحيح مرتبه اول رسانش (G1) در حضور يك تك ناخالصي رسيد.

وي افزود: از آنجا كه روند ياد شده قابل اجرا براي ساختارهاي فلزي است، از ميان انواع مختلف نانولوله‌ها، نانولوله‌هاي دسته مبلي (armchair) انتخاب شدند؛ زيرا اين نوع نانولوله‌ها كانديداهاي بسيار خوبي براي نانولوله‌هاي فلزي هستند.

دانشجوي دوره دكتري فيزيك دانشگاه علم و صنعت در ادامه بيان داشت: 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.

وي خاطرنشان كرد: نتايج به ‌دست آمده در اين تحقيق، روشي نو براي اسپكتروسكپي تراز‌هاي انرژي در نانولوله‌هاي كربني دسته مبلي ارائه مي‌دهد؛ علاوه بر اين مي‌توان از اين روش به setupهاي آزمايشگاهي رسيد و از طريق آن مكان اتم‌هاي كربن روي سطح استوانه‌اي نانولوله كربني را با تقريب خوبي تخمين زد.

بر پايه اين گزارش، با استفاده از روش‌هاي دقيقتر مي‌توان جزئيات ساختار نواري نانولوله‌هاي كربني را به فيزيكدانان تجربي ارائه داد.

جزئيات اين پژوهش كه از حمايت هاي تشويقي ستاد ويژه توسعه فناوري نانو بهره‌مند شده، در مجله PHYSICS: CONDENSED MATTER در سال 2008 منتشر شده است.

شايان ذكر است، 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 در حضور تعداد محدودي ناخالصي يا نقص بسيار مهم است./انتهاي پيام/
يکشنبه 20 مرداد 1387

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: شبكه خبر دانشجو]

[مشاهده در: www.snn.ir]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 318]