Optical properties of ultra-thin materials
Ultra-ince malzemelerin optik özellikleri
- Tez No: 482441
- Danışmanlar: PROF. DR. RAMAZAN TUĞRUL SENGER, DOÇ. DR. HASAN ŞAHİN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- 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
Grafen'in sentezlenmesinden sonra, yılar süren araştırma gayreti ortaya çıkardı ki atom inceliğinde iki-boyutlu malzemeler yığın durmunlarından farklı mekanik, elektronik ve optik özellikler göstermektedir. Dolayısıyla, iki boyutlu malzemelere olan, ölçüm ve sentezleme tekniklerindeki geli̧smelerle de desteklenen, ilgi giderek artmaktadır. Bu bakımdan, teorik ve hesaplamalı simülasyonlar, deneysel gözlemlerin fiziksel içyüzünü anlamak, malzemleri tanımlamak ve de olası yapıların güvenilir bir biçimde öngörülebilmesi için uygun bir platform sunmaktadır. Yoğunluk fonksiyoneli teorisi bu yardımı hakkıyla verebilen ve sıklıkla kullanılan bir metottur. Fakat basit yo ̆gunluk fonksiyoneli hesaplarına kıyasla, optik özelliklerin hesaplanması yazılı kaynak yetersizliği ve hesaplama için yüksek özellikli bilgisayar gereksinimi yüzünden, daha başlangıç seviyesindedir. Halihazırdaki tez, bu sebeplerden ötürü, ultra-ince malzemelerin yoğunluk fonksiyoneli teorisi tabanlı hesaplamalarla ve ötesi yaklaşımlar kullanılarak, optik özelliklerinin belirlenmesinin metodunu vermeyi amaçlamaktadır. Daha net söylemek gerekirse, bu tez, ışık-madde etkile ̧simine genel teorik bir bakışla beraber, yoğunluk fonksiyoneli teorisinin, çok-parçacık etkileri için GW yaklaşımının ve eksitonik etkiler için Bethe-Salpeter denkleminin temellerini ve bunların detaylı uygulamalarını çeşitli çalışmalar içinde sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Many years of research effort, after the synthesis of graphene, have revealed that atomically thin two-dimensional materials have mechanical, electronic, and optical properties which are different from their bulk counterparts. Thus, the interest in two-dimensional materials is growing which is also fueled by fast advances in synthesis and measurement techniques. In this regard, the theoretical and computational simulations provide physical insight to the experiments in this new and demanded field; a tool for characterizing these materials; and also a reliable prediction approach to possible stable structures. The density functional theory (DFT) is one of the most powerful and commonly used methods for such theoretical investigations. The DFT-based computational determination of optical properties, as compared to other usual DFT-based calculations, is in its early stage due to high computational resource requirements and lack of established documentation. Therefore, the present thesis aims at giving the methodology and computing the optical properties of ultra-thin materials by using DFT and beyond-DFT approaches. More precisely, the thesis provides an overview of light matter interaction; basics of DFT, GW approximation for many-body effects, Bethe-Salpeter equation for excitonic effects; and several applications of these on atomically-thin systems.
Benzer Tezler
- Optical and electronic properties of atomically thin layered materials: First principles calculations
Atom inceliğindeki tabakalı malzemelerin optik ve elektronik özellikleri: İlk prensip hesaplamaları
FADIL İYİKANAT
Doktora
İngilizce
2019
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAMAZAN TUĞRUL SENGER
DOÇ. DR. HASAN ŞAHİN
- Theoretical investigation of structural, vibrational, electronic, and elastic properties of ultra-thin anisotropic materials
Ultra-ince anizotropik malzemelerin yapısal, titreşimsel, elektronik ve elastik özelliklerinin teorik incelenmesi
KADİR CAN DOĞAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET YAĞMURCUKARDEŞ
DOÇ. DR. SERKAN ATEŞ
- p-CuPc organik yarıiletken ince filmlerin a-Si altlıklar üzerine kimyasal sprey püskürtme tekniği ile büyütülmesi ve elektriksel ve optik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of electrical and optical properties of p-CuPc organic semiconductor thin films growth onto a-Si subtrates via the chemical spray pyrolsis technique
DİLEK DEMİROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Fizik ve Fizik MühendisliğiNamık Kemal ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BEYHAN TATAR
- Real time optical observation of the synthesis of novel 2D materials and investigation of their fundamental properties
Yeni 2D malzemelerin sentezinin gerçek zamanlı optik gözlemi ve temel özelliklerinin incelenmesi
HAMID REZA RASOULI
Doktora
İngilizce
2021
Mühendislik Bilimleriİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TALİP SERKAN KASIRGA
- Ultra-low-level absorption measurement of ion assisted electron beam deposited optical thin films by photothermal common-path interferometry
İyon destekli elektron ışını biriktirme yöntemiyle oluşturulan ince filmlerin fototermal ortak-yol interferometrisi ile çok düşük seviyelerde ölçülmesi
YUSUF KASAP
Doktora
İngilizce
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. ALPAN BEK
DOÇ. DR. TAHİR ÇOLAKOĞLU