Structural,electronic and magnetic properties of various nanosytems:n Molecular dynamics simulations and density functional theory calcualtions
Çeşitli nanoyapıların yapısal elektronik ve manyetik özellikleri: Molekül dinamiği benzetimleri ve yoğunluk fonksiyoneli kuramı hesapları
- Tez No: 368931
- Danışmanlar: PROF. DR. ŞAKİR ERKOÇ, PROF. DR. SEIFOLLAH JALILI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Bölümü
- Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 193
Özet
Bu çalışmada muhtelif nanoyapıların yapısal, elektronik ve manyetik özellikleri Molekül Dinamiği benzetişim yöntemi ve Yoğunluk Fonksiyoneli Kuramı hesapları ile yapılmıştır. İlk önce demir oksit nanoyapıların (nanoçubuklar, topaklar ve nanoparçacıklar) yapısal, manyetik ve elektronik özellikleri incelenmiştir. Demir oksit nanoçubukların sağlamlığını incelemek için Molekül Dinamiği kullanarak nanoçubuklara farklı sıcaklıklarda gerilme uygulanmıştır. Ayrıca, farklı sıcaklıklardaki demir oksit nanoparçacıklarının radyal dağılım fonksiyonları hesaplanmıştır. Bunun yanısıra, topakların (Fe2O3)n (n=2-5) elektronik ve manyetik özellikleri yoğunluk fonksiyoneli kuramı kullanılarak incelenmiştir. Hesap sonuçlarına göre en dayanıklı yapılar n=2, 3 için ferromanyetik ve n=4, 5 için antiferromanyetiktir. Topakların göreceli enerjisi n=4 ve n=5 için değişmezken, 'n' arttırıldığında bağlanma enerjisinin (Eb) de arttığı görülmüştür. İlgi çekici bir sonuç, n=4 (n4-1) için olan durumların spintronik uygulamalarında önemli olabileceği yarı-metalik antiferromanyetiktir. Bu çalışmanın son bölümü, geçiş metal atomları (Fe-Co-Ni) ile katkılandırılmış graphyne nanotüplerinin manyetik ve elektronik özelliklerinin incelenmesi hakkındadır. Manyetik atomlar ile katkılandırılan graphyne nanotüpler ilginç manyetik özellikler göstermektedir
Özet (Çeviri)
In this study, we aim to investigate the structural, magnetic and electronic properties of various nanosystems using molecular dynamics simulation technique and density functional theory calculations. In the first part, iron oxide nanostructures (nanorods, clusters and nanoparticles) were considered. We applied strain, at different temperatures, on nanorods in order to study stability of iron oxide nanorods using molecular dynamics simulation. Furthermore, radial distribution functions of iron oxide nanoparticles at different temperatures using the same mentioned method are calculated. Besides, the electronic and magnetic properties of (Fe2O3)n (n=2-5) clusters were studied using Density Functional Theory. It came out that the most stable structures for n=2, 3 were ferromagnetic and for n=4, 5 were antiferromagnetic. It was found that by increasing 'n' the binding energy (Eb) increased, while such an observation was not seen for n=4 and n=5 and the relative energy was equal in these cases. An interesting result was that one of the states for n=4 (n4-1) was a half- metallic anti ferromagnetic, which is important in spintronics applications. The last part of this survey was pursuing the effect of transition metal atoms (Fe-Co-Ni) adsorptions on magnetic and electronic properties of graphyne nanotubes. Magnetic atom doped graphyne nanotubes show interesting magnetic properties.
Benzer Tezler
- Mn – V (N,P,AS,Sb,Bi) BİLEŞİKLERİNİN YAPISAL,ELEKTRONİK VE MANYETİK ÖZELLİKLERİNİN TEORİK OLARAK İNCELENMESİ
Theoretical investigation of structural, electronic and magnetic properties of Mn – V (N,P,AS,Sb,Bi) compounds
NARİN NURCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Fizik ve Fizik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ METİN ASLAN
- Metal nanoalaşımların Mgo(001) yüzeyi üzerinde yapısal ve dinamik özelliklerinin simülasyon yöntemiyle incelenmesi
The investigation of structural and dynamics properties of metal nanoalloys supported on MgO(001) surface with simulation methods
SONGÜL TARAN
Doktora
Türkçe
2017
Fizik ve Fizik MühendisliğiBülent Ecevit ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAYDAR ARSLAN
- Synergistic effects of B4C and ZnO nanomaterials as electrodes for supercapacitors
B4C ve ZnO nanomalzemelerinin sinerjik etkileri ve süperkapasitör elektrotları olarak kullanımı
MERVE AKTÜRK
Doktora
İngilizce
2022
EnerjiSabancı ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMRE ERDEM
- İki boyutlu ağır mıknatıslarda yük katkılama ve zorlanma etkisinin yoğunluk fonksiyoneli teorisi ile incelenmesi
Investigation of doping and stress effects in heavy two-dimensional magnets by density functional theory
MUHAMMED EMİN DEMİRCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET KABAK
DOÇ. DR. AYBEY MOĞULKOÇ
- Ultrasonik spray pyrolysis ile büyütülen ZnS ince filmlerinin fiziksel özellikleri üzerine fe katkısının etkisi
Effect of fe doping on the physical properties of ZnS thin films grown by ultrasonic spray pyrolysis
ESRA KUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERHAT ÖZDER