Grafen nano yapılarda çoklu eksiton oluşumu
Multiple-exciton generation in graphene nanostructures
- Tez No: 382967
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZGÜR ÇAKIR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Fotoiletkenlik, Yarı iletken güneş pili, Yarı iletkenler, Photoconductivity, Semiconductor solar cell, Semiconductors
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez grafen nano yapılarda ters-Auger prosesinin teorik analizini kapsamaktadır. Ters-Auger etkisi y¨uksek enerjili bir egzitondan enerji korunumunun izin verdiği ölçüde daha düşük enerjili egzitonların oluşmasıdır. Mekanizması ise Coulomb etkileşimi vasıtasıyla yüksek enerjili yüklerin kinetik enerjilerinin yeni egzitonlara çevrimidir. Yığın grafen sıfır bant aralığına sahiptir, ve kristal momentuma lineer olarak bağımlı iki adet Dirac noktasına sahiptir. Grafen nano-pullarda, grafen şeritlerde periyodik olarak deliklere sahip grafen yapılarda kuantum boyut etkisi nedeniyle bir bant aralığı oluşbilmektedir. Bir band aralığının ortaya çıkması güneş pili uygulamaları için, bu yapıları uygun hale getirir. Yığın yapılar yer değiştirme altında simetriye sahip olduğu için momentum korunmakta, bu da ters-Auger hızını azaltmaktadır. Fakat nano yapılarda momentum korunumu şartının gevşemesi yanında, Coulomb etkileşiminin etkisi artmakta bu da ters-Auger hızını artırmaktadır. Bu tezde ters-Auger etkisi grafen nano yapılarda teorik olarak incelenmiştir. Bu yapıların elektronik yapılarını elde etmek ve Coulomb matris öğelerini hesaplamak için sıkı bağlanma yöntemi kullanılmıştır. Yaptığımız hesaplara göre, grafen yığınlarında ters-Auger etkisi, iletim bandındaki bir elektronun enerjisiyle yaklaşık olarak doğru orantılı bir şekilde yeni eksitonların oluşumunu sağlamaktadır.
Özet (Çeviri)
This thesis comprises a theoretical study on the role of the inverse-Auger process in graphene nanostructures. Inverse-Auger effect (IAE) is the formation of a multitude of low energy excitons from a single exciton of higher energy. Its mechanism is the conversion of the kinetic energy of the high energy carriers to new excitons via Coulomb interaction. Bulk graphene has zero band gap energy and has two Dirac points which is linearly dependent crystal momentum. Due to quantum confinement, graphene nanoribbons and graphene flakes or the structures having periodically holes develop a band gap. The emergence of a band gap makes these structures eligible for solar cell applications. In bulk structures, due to translational symmetry momentum is conserved which leads to a decreased IAE. However, in nanostructures, in addition to the relaxation of momentum conservation condition, the Coulomb interaction between the carriers increases which leads to an enhanced IAE. In this thesis, a theoretical analysis of inverse-Auger effect is carried out for graphene and armchair graphene nanoribbons. Tight binding method is employed to obtain the electronic structure and to calculate the Coulomb matrix elements for the inverse-Auger effect in this structures. According to our calculations, inverse- Auger effect in the bulk graphene provides the formation of new excitons at a rate which is approximately linearly proportional to the energy of an electron at the conduction band.
Benzer Tezler
- 1968-1987 arasında izlenen 23 primer hiperparatiroidi vakasının klinik ve laboratuvar yönünden incelenmesi
Başlık çevirisi yok
HÜSEYİN SELUKİ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1987
Endokrinoloji ve Metabolizma Hastalıklarıİstanbul Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. H. HÜSREV HATEMİ
- Çubukludağ (Cumaovası-İzmir) yöresi kayaçlarının radyoaktivite açısından incelenmesi
Başlık çevirisi yok
SİBEL GÜNDÜZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1988
Jeoloji MühendisliğiEge ÜniversitesiNükleer Bilimler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CAHİT HELVACI
- Germencik-Kızılcapınar (Aydın) ve çevresinin hidrojeolojik incelenmesi, sıcak ve soğuk suların jeokimyasal yorumlanması
Başlık çevirisi yok
JAFAR REZAZADEH KHAYAT
Yüksek Lisans
Türkçe
1988
Jeoloji MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiJeoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞEVKİ FİLİZ