Bazı B12-tabanlı bileşiklerin elektronik, mekanik, dinamik ve optik özelliklerinin basınç altında incelenmesi: AB initio hesabı
Investigation of electronic, mechanical, dynamic and optical properties of some B12 -based compounds under pressure: AB initio calculation
- Tez No: 710692
- Danışmanlar: PROF. DR. SÜLEYMAN ÇABUK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 279
Özet
Bazı B12-tabanlı bor zengini rombohedral yapıdaki katı bileşiklerin (α-B12, B12O2, B12P2, B12As2, B12C3, B13C2 ve B13N2) P= 0-350 GPa basınç altında yapısal, elektronik, Born etkin yük, elastik, termodinamik, titreşim ve optik özellikleri yoğunluk fonksiyonu teorisi kapsamında ab initio yöntemiyle hesaplanmıştır. Tüm bileşiklerin örgü parametreleri artan basınçla azama eğilimi göstermiştir. Bor atomları ve arayer atomları arasında hesaplanan bağ uzunlukları basınç altında azalmıştır. q→0 limitinde dinamik matrise analitik olmayan katkı ile belirlenen Born etkin yük tensörleri ve optik dielektrik sabitleri hesaplanmıştır. Elektronik özellikler GGA-PW91 ve kuazi-parçacık GW-GGA-PE olmak üzere iki farklı fonksiyonelle hesaplanmıştır. α-B12, B12P2, B12As2 ve B12C3 bileşiklerinin yasak bant aralığı basınçla azalırken, B12O2 bileşiğin bant aralığı basınçla artmaktadır. B13N2 ve B13C2 metalik özellik sergilerken, diğer bileşikler yarıiletken özellik göstermiştir. Tüm bileşiklerin elastik sabitleri basınç altında artış eğilimi göstermektedir. Elastik sabitler, ortam basıncında mekanik kararlılık şartını sağlamaktadırlar. Bileşiklerin hacim, kayma ve Young modülü, ses hızı, Poisson oranı, Kristal anizotropi, Vickers sertliği ve Debye sıcaklıkları elastik sabitler yardımıyla elde edilmiştir. Bileşiklerin fonon dispersiyon eğrileri ve fonon durum yoğunluğu direkt yöntem kullanılarak hesaplanmıştır. Bileşiklerin entropi, ısı kapasitesi, serbest enerji ve iç enerjinin sıcaklıkla değişimi elde edilmiştir. Optik hesaplamalar üç farklı yöntemle hesaplanmıştır: IPA, BSE ve mBSE. Soğurma katsayısı, enerji kayıp fonksiyonu, kırılma indisi, sönüm katsayısı, optik iletkenlik ve yansıtma gibi optik sabitler dielektrik fonksiyonunun sanal ve reel kısmından elde edilmiştir. Hesaplanan bütün fiziksel nicelikler mevcut deneysel ve teorik değerlerle karşılaştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
The structural, electronic, elastic, Born effective charges, vibration and optical properties of some B12-based boron-rich rhombohedral solid compounds (α-B12, B12O2, B12P2, B12As2, B12C3, B13C2 and B13N2) under pressure (P=0-350 GPa) were investigated by ab initio method within density functional theory. The lattice parameters of all compounds tended to decrease with increasing pressure. The calculated bond lengths between boron atoms and interstitial atoms decreased under pressure. Born effective charge tensors and optical dielectric constants determined by non-analytical contribution to the dynamic matrix in the q→0 limit were calculated. Electronic properties were calculated with two different functionals, GGA-PW91 and quasi-particle GW-GGA-PE. While the forbidden band gap of α-B12, B12P2, B12As2 and B12C3 compounds decreases with pressure, the band gap of B12O2 compounds increases with pressure. While B13N2 and B13C2 exhibited metallic properties, other compounds showed semiconductor properties. The elastic constants of all compounds tend to increase under pressure. Elastic constants provide the mechanical stability condition at ambient pressure. Bulk, shear and Young's modulus, sound velocity, Poisson's ratio, crystal anisotropy, Vickers hardness and Debye temperatures of the compounds were derived with the help of elastic constants. The phonon dispersion curves and density of phonon states of the compounds were calculated using the direct method. The variation of entropy, heat capacity, free energy and internal energy with temperature of the compounds were obtained. Optical calculations were calculated with three different methods: IPA, BSE and mBSE. Optical constants such as absorption coefficient, energy loss function, refractive index, extinction coefficient, optical conductivity and reflectivity are obtained from the imaginary and real part of the dielectric function. All calculated physical quantities were compared with available experimental and theoretical values.
Benzer Tezler
- Irak'taki Helicobacter pylori enfeksiyonlarında bazı biyolojik ve sosyo-coğrafi parametrelerin değerlendirilmesi
Evaluation of some biological and socio-geographical parameters in Helicobacter pylori infections in Iraq
NOOR ALHUSSIN ALI CHALLOOB
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyolojiÇankırı Karatekin ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YAŞAR KEMAL YAZGAN
- Çocukluk çağı nonalkolik yağlı karaciğer hastalığında karaciğer fibrozis derecesi ile B12 düzeyi arasındaki ilişki
The relationship between the degree of liver fibrosis and B12 levels in childhood nonalcoholic fatty liver disease
CEREN ÖNCEL
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıSağlık Bilimleri ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NAFİYE URGANCI
- Assessment and association of some biochemical parameters in patients with liver cirrhosis in baghdad city
Bağdat şehrinde karaciğer sirozu olan hastalarda bazı biyokimyasal parametrelerin değerlendirilmesi ve ilişkilendirilmesi
MARWAH KHUDHUR MAWLA IBADI
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
BiyokimyaÇankırı Karatekin ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VOLKAN EYÜPOĞLU
- Doping açısından yarış atlarına b12 vitamini uygulamasının kan ve idrar kobalt düzeylerine etkisi
The effect of vitamin b12 administration on blood and urine cobalt levels of race horses in terms of doping
ERTUĞRUL GÜNEŞ
Doktora
Türkçe
2023
Veteriner Hekimliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaFarmakoloji ve Toksikoloji (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT YILDIRIM
- Vitamin B12 eksikliği olan hastaların retrospektif olarak değerlendirilmesi
Retrospective evaluation of patients with vitamin B12 deficiency
ZEYNEP YEŞİLDAĞ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2022
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıAfyonkarahisar Sağlık Bilimleri ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DİLEK ÇAVUŞOĞLU