KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2017 / Cilt: 6 - Sayı: 2

Yüklü ve Yüksüz Arsenik Katkılı Bor Topaklarının Yapısal ve Elektronik Özelliklerinin Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi ile İncelenmesi

The Investigation of Structural and Electronic Properties of Charged and Uncharged Arsenide Doped Boron Clusters using Density Functional Theory

İskender MUZ
Sayfa
447–456
Yayın Tarihi
2017-12-30
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Bunun yanında arsenik katkılı bor topaklarında bor atomlarının sayısının artması ile HOMO-LUMO enerji farklarının genellikle azalmaktadır.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada yüklü ve yüksüz arsenik katkılı bor (AsBn; n=1-9) topaklarının geometrileri, büyüme desenleri ve kararlılıklarının incelenmesi için yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) kullanıldı.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bu anlamda en kararlı izomerlerin atom başsına bağlanma enerjileri, birinci ve ikinci dereceden enerji farklarının yanında HOMO-LUMO enerji farkları incelendi.
💡
Sonuç & Katkı:Bunun yanında arsenik katkılı bor topaklarında bor atomlarının sayısının artması ile HOMO-LUMO enerji farklarının genellikle azalmaktadır.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Bor topakları · arsenik katkısı · yoğunluk fonksiyonel teorisi

Özet

Bu çalışmada yüklü ve yüksüz arsenik katkılı bor (AsBn; n=1-9) topaklarının geometrileri, büyüme desenleri ve kararlılıklarının incelenmesi için yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) kullanıldı. Bu anlamda en kararlı izomerlerin atom başsına bağlanma enerjileri, birinci ve ikinci dereceden enerji farklarının yanında HOMO-LUMO enerji farkları incelendi. Çalışılan bu aralıkta yüklü ve yüksüz topaklar için arsenik atomunun sistemin dış yüzeyine yerleştiği görülmektedir. Bunun yanında katkılanan arsenik atomu yüklü ve yüksüz sistemin kararlılığını arttırmaktadır. Nötral ve katyonik topaklar için ikinci dereceden enerji farkları maksimum pikleri en kararlı yapıların n=4, 6 ve 8 durumlarında, anyonik topaklar için ise n=5 ve 8 durumlarında görülmektedir. Bunun yanında arsenik katkılı bor topaklarında bor atomlarının sayısının artması ile HOMO-LUMO enerji farklarının genellikle azalmaktadır.

Abstract

In this study, I used the density functional theory (DFT) to investigate the geometric, growth patterns, first and second order difference energies and HOMO-LUMO energy gaps of arsenide doped boron (AsBn; n=1-9) clusters. The binding energies per atom, HOMO-LUMO energy gaps, first and second order difference energies of the most stable isomers were investigated. In this size, the dopant As atom for charged and uncharged clusters prefer to locate in peripheral regions. Moreover, the dopant As atom contributes to strengthen the stability of charged and uncharged AsBn clusters. Maximum peaks of the second-order difference energies for neutral and cation clusters indicate that the structures at n=4, 6 and 8 have higher stability than that of the other clusters. However, maximum peaks of the second-order difference energies for anion clusters indicate that the structures at n=5 and 8 have higher stability than that of the other clusters. In arsenide doped boron clusters, the HOMO-LUMO energy gaps generally decrease with increasing the number of boron atoms.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

MUZ, İ. (2017). Yüklü ve Yüksüz Arsenik Katkılı Bor Topaklarının Yapısal ve Elektronik Özelliklerinin Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi ile İncelenmesi. Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi, Cilt: 6 - Sayı: 2, 447–456. https://ajindex.com/articles/793704

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (15)

  1. Ahmed, R., Javad Hashemifar, S., Akbarzadeh, H., Ahmed, M., Fazal-e-Aleem, "Ab initio study of structural and electronic properties of III-arsenide binary compounds", Computational Materials Science, 39, 580–586, 2007.
  2. Zaoui, A., Kacimi, S., Yakoubi, A., Abbar, B. Bouhafs, B., "Optical properties of BP, BAs and BSb compounds under hydrostatic pressure", Physica B-Condensed Matter, 367, 195–204, 2005.
  3. Touat, D., Ferhat, M., Zaoui, A., "Dynamical behaviour in the boron III-V group: A first-principles study", Journal of Physics-Condensed Matter, 18, 3647–3654, 2006.
  4. Cui, S., Feng, W., Hu, H., Feng, Z., Wang, Y., "First-principles study of zinc-blende to rocksalt phase transition in BP and BAs", Computational Materıals Science, 44, 1386–1389, 2009.
  5. Surh, M.P., Louie, S.G., Cohen, M.L., "Quasi-Particle Energies For Cubıc BN, BP, and BAs", Physical Review B, 43, 9126–9132, 1991.
  6. Golikova, O.A., "Boron and Boron-based semiconductors", Physica Status Solidi (a), 51, 11–40, 1979.
  7. Vasiliev, I., Ogut, S., Chelikowsky, J.R., "Ab initio calculations for the polarizabilities of small semiconductor clusters", Physical Review Letters, 78, 4805–4808, 1997.
  8. Lv, B., Lan, Y., Wang, X., Zhang, Q., Hu, Y., Jacobson, A.J. Broido, D., Chen, G., Ren, Z., Chu, C.-W., "Experimental study of the proposed super-thermal-conductor: BAs", Applied Physics Letters, 106, 2015.
  9. Garcia, A., Cohen, M.L., "1st-Principles Ionicity Scales.1. Charge Asymmetry in the Solid-State", Physıcal Review B, 47, 4215–4221, 1993.
  10. Ferhat, M., Zaoui, A., Certier, M., Aourag, H., "Electronic structure of BN, BP and BAs", Physica B, 252, 229–236, 1998.
  11. Wentzcovitch, R.M., Cohen, M.L., Lam, P.K., "Theoretical-Study of BN, BP, and BAs at High-Pressures", Physical Review B, 36, 6058–6068, 1987.
  12. Wang, S., Swingle, S.F., Ye, H., Fan, F.-R.F., Cowley, A.H., Bard, A.J., "Synthesis and Characterization of a p-Type Boron Arsenide Photoelectrode", Journal Of The American Chemical Society, 134, 11056–11059, 2012.
  13. Hart, G.L.W., Zunger, A., "Electronic structure of BAs and boride III-V alloys", Physical Review B, 62, 13522–13537, 2000.
  14. Yildirim, E.K., "2D quasi-planar or 3D structures? A comparison between CrBn (n=2-10) wheel-like clusters and their corresponding 3D pyramidal clusters, and their hydrogen storage capability", International Journal Of Modern Physics B, 29, 2000.
  15. Yang, G., Cui, W., Zhu, X., Yue, R., "An insight into the structures, stabilities, and bond character of BnPt (n=1 similar to 6) clusters", Journal O