بررسي خواص الكتروني، مغناطيسي واپتيكي جديدترين دگرشكل كربني

Investigation of the electronic, magnetic and optical properties of newest carbon allotrope

در اين مقاله، خواص الكتروني، مغناطيسي و اپتيكي يكي از جديدترين دگر شكل هاي كربني برمبناي نظريه تابعي چگالي (DFT) و با اجراي كد محاسباتي Wien2k بررسي شده است. نتايج ما نشان مي دهند كه اين ساختار از نظر الكتروني و مغناطيسي، با داشتن گاف انرژي اي در حدود 2/2 الكترون-ولت و گشتاور مغناطيسي كل 0/0013 مگنتون بوهر به ازاي هر سلول يكه، تقريبا يك نيمه رساناي غير مغناطيسي است. همچنين، از نظر خواص اپتيكي نيز، تغييرات تعدادي از پارامترهاي اپتيكي مانند ثابت دي الكتريك، تابع اتلاف انرژي و بازتاب پذيري بر حسب تغييرات انرژي مورد مطالعه قرار گرفته است. خواص اپتيكي نشان مي دهند كه اگر اين دگرشكل در فناوري پيل خورشيدي مورد استفاده قرار گيرد، بازدهي آن در انرژي هاي پايين، بهتر خواهد بود؛ چون تابع اتلاف انرژي و بازتاب پذيري آن كمينه خواهد شد.

In this paper, we investigate triple properties of monolayer pentagon graphene that include electronic, magnetic and optical properties. Our research based on density functional theory (DFT) and the WIEN2k computational code is done. Our results show that in the electronic and magnetic properties, this structure with a direct gap energy of about 2.2 eV along Г→Г direction and total magnetic moment of 0.0013 μB per unit cell is almost a non-magnetic semiconductor. Also, in the optical properties, the variation of optical parameters including dielectric constant, loss energy function and reflectivity in term of energy are drawn and studied. Its optical properties show that if this allotrope is used in solar cell technology, its efficiency in the low energy will be better because its loss energy function and reflectivity will be minimum.