Karbon nanotüplerin elektronik yapısının bilgisayar simülasyonları

Abstract

Bu tez çalışmasında, mekanik kusurların zigzag tek duvarlı karbon nanotüplerin (TDKNT) elektronik ve fiziksel özellikleri üzerindeki etkisi N mertebe paralel sıkı bağ moleküler dinamik (O(N) - SBMD) simülasyon yöntemi kullanılarak incelenmiştir. Tezin birinci kısmında, sıcaklığa göre TDKNT'lerin enerjilerin, elektronik durum yoğunluklarının (eDOS), enerji bant aralıklarının (Eg), radyal dağılım fonksiyonlarının, bağ uzunluğu ve bağ açısı dağılım fonksiyonlarının değişimi incelenmiştir. Tezin ikinci kısmında, düşük / yüksek sıcaklıklarda eksenel gerinim etkisindeki TDKNT'lerin elektronik ve fiziksel özellikleri incelenmiştir. Eksenel gerinime bağlı olarak TDKNT'lerin elektronik özelliklerinde metal - yarı iletken ve yarı iletken - metal geçişleri gözlemlenmiştir. Gerilim gerinim grafikleri kullanılarak zigzag TDKNT'lerin Young modülü ve Poisson oranları belirlenmiştir. Tezin üçüncü ve dördüncü kısmında düşük / yüksek sıcaklıklarda boşluk ve burulma kusurlarının, TDKNT'lerin elektronik ve fiziksel özellikleri üzerindeki etkisi incelenmiştir.