پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > فيزیک و مهندسی هسته ای > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1394
پدیدآورندگان:
فرشید عنایتی سنگسرکی [پدیدآور اصلی]، طیبه مولاروی[استاد راهنما]، راحله پیله ور شهری [استاد مشاور]
چکیده: در حال حاضر تحقیقات وسیعی روی استفاده از مولکولهای آلی به عنوان قطعات الکترونیکی و اسپینترونیک مولکولی در حال انجام است. در اسپنترونیک مولکولی از مولکولهای آلی به خاطر ساختار قابل کنترلشان، ارزان بودن، انعطاف پذیربودن و همچنین طول همدوسی اسپینی بزرگی که نسبت به فلزات و نیم رسانا های رایج دارند، بهعنوان کانال مولکولی مورد استفاده قرار میگیرد. در میان پلیمرهای رسانای الکتریکی، پلی تیوفن و مشتقات آنها به دلیل دارا بودن خواص خوب نوری، الکتروشیمیایی و مغناطیسی از جایگاه بسیار مهمی برخوردار بوده و گسترهی کاربردی زیادی دارند.
در این پژوهش ابتدا، خواص ساختاری و الکترونی الیگو تیوفنهای-n (از 1 الی 10)خالص و متصل به سولفور، با استفاده از رهیافت نظریه تابع چگالی (DFT) و تقریب شیب تعمیم یافته (GGA)توسط کد محاسباتی SIESTA بررسی شده است. نتایج بررسی به ما نشان میدهد که اندازه گاف انرژی (HOMO – LUMO) با افزایش طول الیگوتیوفنها، به طور نمایی کاهش مییابد و همچنین در الیگوتیوفنهای خالص خاصیت مغناطیسی دیده نشده است، اما در الیگوتیوفنهای متصل به سولفور، از پنتاتیوفن به بعد خاصیت مغناطیسی مشاهده شده است.
سپس، با استفاده از روش تابع گرین غیرتعادلی (NEGF)، فرمولبندی لاندائور- بوتیکر و کد محاسباتیTRANSIESTA ، خواص ترابرد الکترونی سیم های مولکولی، الکترود طلا / الیگو تیوفنهای-n / الکترود طلا را برای صفحات (100) و (111) طلا، در دو زاویه صفر و 90 درجه مورد بررسی قرار دادهایم. نتایج حاصله از محاسبات بیانگر این است که با افزایش ولتاژ اعمالی در هر الیگوتیوفن ، جریان افزایش مییابد و با افزایش تعداد حلقهها مولکول تیوفن در ولتاژ مشخص، جریان کاهش مییابد. همچنین در بعضی از الیگوتیوفنها، پدیده مقاومت دیفرانسیلی منفی(NDR) مشاهده شده است.
در مرحله بعد، خواص ترابرد وابسته به اسپین الیگوتیوفنها در پیوندگاه تونلی، الکترود آهن/ الیگوتیوفنها-n / الکترود آهن برای صفحات (100) و (111) آهن بررسی شده است. نتایجی که از محاسبات مقاومت مغناطیسی تونلی (TMR) بدست آمده نشان میدهد بیشترین درصد مقاومت مغناطیسی تونلی برابر با 1730% میباشد. نتایجی که از محاسبات اثر فیلترینگ اسپینی (SFE) بدست آمده نشان میدهد که بیشترین مقدار در حدود 99/66% میباشد. با توجه به نتایج حاصله از این پژوهش، الیگوتیوفنها بهعنوان کاندیدای مناسب جهت کاربرد در قطعات اسپینترونیک مولکولی، سلولهای حافظههای مغناطیسی و کلید زنی پیشنهاد می شود.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#: الیگوتیوفن #نظریه تابع چگالی #کد SIESTAو TRANSIESTA #تابع گرین غیرتعادلی (NEGF) #مقاومت دیفرانسیلی منفی (NDR) #اسپینترونیک مولکولی #مقاومت مغناطیسی تونلی (TMR) #اثر فیلترینگ اسپینی (SFE) دانلود نسخه تمام متن (رایگان)
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرودیادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده: