12445

12445

بررسي ساختار باند و ترابرد در يك نانولوله تك ديواره در حضور تنش تك محوري

كارشناسي ارشد

فيزيك - حالت جامد

آذر ماه 1392

آذر ماه 1392

دكتر امير حسين احمدخان كردبچه

چكيده ترابرد و جريان عبوري از يك نانولوله تك ديواره با كايراليتي دلخواه با استفاده از روش لانداير و مدل بستگي قوي در حضور الكترودهايي از جنس سيم كوانتومي و نانولوله آرميچر نيمه بينهايت بررسي شده است. نتايج بررسي در حضور و غياب تنش تك محوري و پيچش روي نانولوله وسط در دو حالتي كه انحنا براي اين نانولوله لحاظ شود يا از آن صرفه نظر شود، مورد مقايسه قرار گرفته است. براي اين منظور ابتدا با اعمال انحنا روي نانولوله ساختار باند نانولوله كايرال محاسبه مي شود. سپس با تعريف تانسور تنش، تاثير اعمال تنش تك محوري و پيچش روي ساختار باند و گاف انرژي نانولوله بدست مي آيد. تغييرات ناشي از اعمال تنش تك محوري و پيچش در ساختار باند باعث تغيير در ترابرد و جريان عبوري از سيستم مي شود. ملاحظه خواهد شد كه انحنا در نانولوله هاي باريك قابل صرفه نظر كردن نيست و باعث تغيير در ساختار باند و گاف انرژي اين نانو لوله ها مي شود. در نظر گرفتن انحنا مي تواند باعث ايجادگاف انرژي در نانولوله هاي زيگزاگ و كايرال فلزي شود. تنش تك محوري و پيچش نيز بنوبه خود ساختار باند و گاف انرژي نانولوله ها را تغيير مي دهند. اين تغييرات به كايراليتي نانولوله و اثر مكانيكي اعمال شده بستگي دارد. بيشترين اثرتنش تك محوري و انحنا وكمترين اثر پيچش روي تغييرات گاف انرژي در نانولوله زيگزاگ بدست مي آيد و كمترين اثر انحنا و تنش تك محوري روي تغييرات گاف در نانولوله هاي آرميچر اندازه گيري مي شود. ترابرد الكتريكي علاوه برتاثير پذيري از اثرات فوق، با طول نانولوله وسط هم تغيير مي كند. تغييرات ترابرد و جريان به اندازه اثر اعمال شده، كايراليتي نانولوله وسط و طول آن بستگي دارد. واژه‌هاي كليدي: نانولوله هاي گرافيني تك ديواره، انحنا، بستگي قوي، تنش تك محوري و پيچش، ترابرد الكتريكي