Structural,electronic and magnetic properties of various nanosytems:n Molecular dynamics simulations and density functional theory calcualtions

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Fizik Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2014

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: SHOLEH ALAEI

Danışman: ŞAKİR ERKOÇ

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada muhtelif nanoyapıların yapısal, elektronik ve manyetik özellikleri Molekül Dinamiği benzetişim yöntemi ve Yoğunluk Fonksiyoneli Kuramı hesapları ile yapılmıştır. İlk önce demir oksit nanoyapıların (nanoçubuklar, topaklar ve nanoparçacıklar) yapısal, manyetik ve elektronik özellikleri incelenmiştir. Demir oksit nanoçubukların sağlamlığını incelemek için Molekül Dinamiği kullanarak nanoçubuklara farklı sıcaklıklarda gerilme uygulanmıştır. Ayrıca, farklı sıcaklıklardaki demir oksit nanoparçacıklarının radyal dağılım fonksiyonları hesaplanmıştır. Bunun yanısıra, topakların (Fe2O3)n (n=2-5) elektronik ve manyetik özellikleri yoğunluk fonksiyoneli kuramı kullanılarak incelenmiştir. Hesap sonuçlarına göre en dayanıklı yapılar n=2, 3 için ferromanyetik ve n=4, 5 için antiferromanyetiktir. Topakların göreceli enerjisi n=4 ve n=5 için değişmezken, 'n' arttırıldığında bağlanma enerjisinin (Eb) de arttığı görülmüştür. İlgi çekici bir sonuç, n=4 (n4-1) için olan durumların spintronik uygulamalarında önemli olabileceği yarı-metalik antiferromanyetiktir. Bu çalışmanın son bölümü, geçiş metal atomları (Fe-Co-Ni) ile katkılandırılmış graphyne nanotüplerinin manyetik ve elektronik özelliklerinin incelenmesi hakkındadır. Manyetik atomlar ile katkılandırılan graphyne nanotüpler ilginç manyetik özellikler göstermektedir