Geri Dön

A computational study of excitation dynamics on semiconductor surfaces

Yarı iletken yüzeylerde uyarılma dinamiklerinin hesaplamasal olarak çalışılması

  1. Tez No: 616820
  2. Yazar: BİRNUR KAYA
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HALDUN SEVİNÇLİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 85

Özet

Son deneysel çalışmalar kolloidal kuantum noktalarının büyük miktarlarda üretilebileceğini ve optik özelliklerinin kompozisyonlarını, boyutlarını ve yüzey özelliklerini kontrol ederek uyarlanabileceğini göstermiştir. Bu çalışmaların motive ettiği bu tez, organik moleküllerle pasife edilmiş yarı iletken yüzeylerdeki uyarılma dinamiklerini araştırmaya adanmıştır. İlk olarak, basitleştirilmiş bir modelin oluşturulmasıyla uyarılma dinamikleri, etkileşim gücünün yanı sıra, en yüksek dolu ve en düşük boş moleküler orbitaller (HOMO ve LUMO) arasındaki enerji boşluğu değerlerine ilişkin çeşitli senaryolar için öncü moleküler orbitallerin zamana bağlı doluluk oranları hesaplanarak incelenmiştir. İkinci olarak, bu model gerçekçi sistemleri ele almak için geliştirilmiştir. ZnS yüzeyinin oleik asit (OA) ile pasive edilmesi yoğunluk fonksiyoneli teorisine dayanan sıkı bağlanma simülasyonları kullanılarak modellenmiştir. Hamiltonyen ve örtüşme matrisleri elde edilerek Zn ve S bakımından zengin yüzeylerde ve yüzeylerin farklı kaplama oranlarında uyarılma dinamikleri incelenmiştir. Uyarılma dinamikleri basitleştirilmiş modelle karşılaştırılmıştır. Karakteristik özellikler tanımlanmış ve çeşitli moleküler konfigürasyonlar için tipik bozulma oranları hesaplanmıştır. Bunlara ek olarak, kuaterner ZnCdSSe nano alaşımlarının X-ışını kırınım spektrumları incelenmiştir.

Özet (Çeviri)

Recent experimental studies have shown that collodial quantum dots can be produced in large quantities and their optical properties can be tailored by controlling their composition, size and surface characteristics. Motivated by these studies, this thesis is devoted to the investigation of excitation dynamics on semiconductor surfaces, which are passivated with organic molecules. First, constructing a simplified model, excitation dynamics is investigated by computing time dependent occupations of frontier molecular orbitals for various scenarios regarding the values for the energy gap between the highest occupied and the lowest unoccupied molecular orbitals (HOMO and LUMO), as well as the coupling strengths. Second, the model is enhanced to address realistic systems. Passivation of ZnS surface with oleic acid (OA) is modeled using density functional theory based tight binding (DFTB) simulations. Extracting the Hamiltonian and overlap matrices, excitation dynamics is studied for Zn rich and S rich surfaces and different coverage ratios of surfaces. The excitation dynamics is compared and contrasted against the simplified model. Characteristic features are identified and typical decay rates are calculated for various molecular configurations. In addition to these, X-Ray diffraction spectra of quaternary ZnCdSSe nanoalloys have been investigated.

Benzer Tezler

  1. Ultimate-fast all-optical switching of a microcavity

    Başlık çevirisi yok

    EMRE YÜCE

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    BiyoteknolojiUniversity of Twente

    PROF. DR. WILLEM VOS

    DR. GEORGIOS CTISTIS

  2. Carrier dynamics in silicon and germanium nanocrystals

    Silisyum ve germanyum nanoörgülerde tasıyıcı dinamiği

    CEM SEVİK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Fizik Bölümü

    YRD. DOÇ. DR. CEYHUN BULUTAY

  3. Lineer olamayan devreler ve sistemlerin frekans domeninde analizi

    Analysis of nonlinear systems in frequency domain

    İSMAİL HAKKI MARANGOZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. F. ACAR SAVACI

  4. Rejeneratif amortisör destekli termoelektrik jeneratör ile egzoz gazlarından elektrik üretimi

    Electricity production from exhaust gases by thermoelectric generator with assist of regenerative amortisor

    ALI AMINI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    EnerjiAtatürk Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KENAN YAKUT

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZGÜR EKİCİ

  5. Sabit mıknatıslı senkron generatörlü rüzgar türbin sistemlerinin kaotik analizi ve senkronizasyonu

    Chaotic analysis and synchronization in permanent magnet synchron generator of wind turbine systems

    ABDALLAH MOUSSA YAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YILMAZ UYAROĞLU