Geri Dön

Burkmanın karbon nanotüplerin fiziksel ve elektronik yapılarına etkisi

Physical and electronic structure of torsional deformed carbon nanotubes

  1. Tez No: 295817
  2. Yazar: İBRAHİM ARI
  3. Danışmanlar: PROF. DR. GÜLAY DERELİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 81

Özet

Tek Duvarlı Karbon Nanotüpler (TDKNT), nano-boyutlu malzemeler arasında sağlamlıkları ve ayarlanabilir elektronik özellikleri nedeni ile en avantajlı malzemelerden biridir. TDKNT'ler çaplarına, boylarına ve simetrilerine bağlı olarak yüksek esneklik ve dayanıklılığa sahip, eksenleri boyunca yüksek gerinimler altında yapısal kararlılıklarını koruyan malzemelerdir. Bu tezde, G. Dereli tarafından burkma deformasyonlarını da içerecek şekilde geliştirilen N-mertebeli Sıkı-bağ Moleküler Dinamik Simülasyon (SBMD) yöntemi kullanılmıştır (Özdoğan, Dereli ve Çağın, 2002; Dereli ve Özdoğan, 2003a, 2003b). Algoritmalar, YÜLAP 29-01-01-YL02 projesi kapsamında oluşturulan 5 PC kasası üzerinde paralelleştirilerek koşulmuştur. Denge konumunda (8,0) TDKNT, sanal ortamda elde edildikten sonra belirlenen açılarda burkma uygulanmıştır. Karbon Nanotüpün burkmadan önce ve sonra toplam enerji değerleri elde edilmiştir. Değişik burkma açıları altında tüpün toplam enerji değerleri hesaplandıktan sonra, atomların radyal dağılım fonksiyonları, bağ uzunluğu dağılım fonksiyonları ve bağ açısı dağılım fonksiyonları çizilerek fiziksel özellikleri elde edilmiştir. Burkmanın TDKNT'lerin elektronik yapısına olan etkisi, Fermi enerji seviyesi etrafındaki elektronik durum yoğunluğu fonksiyonlarının belirli açılarla uygulanan burkma altındaki değişimleri incelenerek tespit edilmiştir. Burkmanın TDKNT'lerin enerji bant aralıklarını dolayısıyla TDKNT'lerin iletkenliklerini nasıl etkilediği araştırılmıştır.

Özet (Çeviri)

Single Wall Carbon Nanotubes (SWCNTs) have attracted wide attention for application in nano-devices due to their high flexibility and strength depending on their chirality, diameter and length. Conductivity of the nanotubes may also change due to uniaxial compressive, tensile or torsion deformations. Such deformations can modify the band gap of the nanotubes, causing metal-semiconductor-metal transitions of the nanotubes.This thesis was supported with YULAP 29-01-01-YL02 project by Yildiz Technical University. In this thesis, we used the Order N, parallel tight-binding molecular dynamics program which has been improved and written torsion deformation part by Prof.Dr. Gülay Dereli for SWCNT simulations (Özdoğan, Dereli ve Çağın, 2002; Dereli ve Özdoğan, 2003a, 2003b). Using this program we optimized (8,0) SWCNT in equilibrium state. We then applied torsion using different twist angles. Before and after torsion applied, we computed the total energy values. Under different twist angles, we drew carbon atom?s radial distribution function, bond-length distribution function and bond-angle distribution function graphs. Then, we obtained physical properties of (8,0) SWCNT from these graphs.We investigated behaviour of electronic density of states (eDOS) around the Fermi energy level for each twist angle values. From eDOS changings, we determined how torsion deformation effects the band gap energy values and hence conductivity of (8,0) SWCNT.

Benzer Tezler

  1. Çift duvarlı tüplerde burkulmanın başlangıç değerleri yöntemiyle incelenmesi

    Investigation of buking problem in double walled bars by the method of initial values

    REZA J.TORKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. REHA ARTAN

  2. Grafen oksit nano parçacık takviyesi yapılmış karbon elyaf-epoksi katmanlı kompozitlerin basma yükleri altındaki katman ayrılması davranışının incelenmesi

    Investigation of delamination behaviour of graphene oxide nanoparticle reinforced carbon fibre-epoxy layered composites under compressive loads

    TAHİR SOYUGÜZEL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZAHİT MECİTOĞLU

  3. Design, analysis and verification of conventional and non-conventional cylindrical cfrp composite shell with optimized cutout under the effect of combined loading

    Üzerinde kesitler olan geleneksel ve geleneksel olmayan silindirik karbon fiber kompozit polimer kabuğun bileşik yükleme altında tasarım, analiz ve doğrulanması

    MANSUR ÇELEBİ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN

    PROF. DR. ZAFER GÜRDAL

  4. Dairesel kesitli kompozit tüp kirişlerin eğme ve burkulma davranışının deneysel ve sayısal olarak incelenmesi

    Experimental and numerical studies on bending and buckling behavior of circular composite tubular beams

    SEÇİL EKŞİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Makine MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KENAN GENEL

  5. Strain energy based fatigue model for notched part subjected to multiaxial loading

    Çok yönlü yüklemeye maruz kalan çentikli yüzeyler için gerilim enerjisi bazlı yorulma modeli

    CUMALİ ÖZGÜR KARADENİZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Makine MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FAZIL ÖNDER SÖNMEZ