12892

12892

محاسباتي اثر آلايش Nو B بر خواص الكتروني نانو صفحه گرافن براي كاربرد در ابر خازن

كارشناسي ارشد

شيمي - شيمي فيزيك

بهمن ماه 1392

بهمن ماه 1392

دكتر سيد مرتضي موسوي خوشدل

چكيده: در اين پايان‌نامه، ابتدا به بررسي خواص ابرخازن‌ها در مقايسه با باتري‌هاي يون- ليتيوم پرداخته شده است. بعد ظرفيت به عنوان مهمترين ويژگي ابرخازن‌ها تعريف مي‌شود. و با بر شمردن خواص منحصر به فرد گرافن ، الكترودهاي گرافني را معرفي مي‌كنيم. و از آن‌جا كه ظرفيت كوانتومي ، ظرفيت الكترود‌هاي گرافني است. در ادامه پروژه چگالي حالات الكتروني براي انواع الكترود‌هاي گرافني دوپ شده با نيتروژن و بور اندازه‌گيري شده است، كه براي اندازه‌گيري چگالي حالات الكتروني از نرم‌افزار DMol3 استفاده شد. در نهايت با توجه به رابطه‌ي مستقيم چگالي حالات الكتروني و ظرفيت كوانتومي، براي هركدام از الكترود‌ها ظرفيت كوانتومي محاسبه و با يكديگر مقايسه مي‌شود. حال با توجه به نتايج مشاهده شده، و روندي كه در افزايش ظرفيت ديده مي‌شود. مقايسه را بين الكترود هاي گرافني دوپ شده نوع p و نوع n محدود مي‌كنيم. تا بتوانيم تزريق الكترون را با تزريق حفره به شبكه گرافن مقايسه كنيم. و با اين مقايسه نتيجه مي‌گيريم كه تزريق حفره موثرتر از تزريق الكترون است. در گام آخر با تفسير نتايج پيشنهاد هايي براي افزايش كارايي ابرخازن‌ها داده مي‌شود. كليد واژه‌ها: ابرخازن، گرافن، چگالي حالات الكتروني (DOS) ، نظريه تابعي چگالي (DFT) و ظرفيت كوانتومي.