كليدواژه :
نظريه تابعي چگالي , نانو نوار , گاليوم نيترايد , خواص الكتروني , چگالي حالت ها
چكيده فارسي :
در اين پژوهش خواص ساختاري و الكتروني نانونوارهاي گاليوم نيتريد لبه زيگزاگ هيدروژنه با عرض هاي 19.2، 24.85، 30.49 و 36.14 آنگستروم كه متناظر هستند با شماره هاي زنجيره زيگزاگ 3، 5، 7 و 9 با استفاده از اصول اوليه و روش نظريه تابعي چگالي بررسي شده است. اين بررسي ها با استفاده از امواج تخت تقويت شده خطي با پتانسيل كامل FP-LAPW و كاربرد تقريب شيب تعميم يافته براي پتانسيل تبادل همبستگي صورت گرفته است. چگالي حالت هاي كل و چگالي حالت هاي جزئي و چگالي ابر الكتروني رسم شده است. اين محاسبات نشان مي دهند كه همه نانونوارهاي مطالعه شده نيم رسانا هستند و نانونوار داراي عرض 3 شكاف انرژي 2.687 الكترون ولت، عرض 5 شكاف انرژي 2.304 الكترون ولت، عرض هاي 7 و9 به ترتيب شكاف انرژي 2.107 و2.008 الكترون ولت دارند و با افزايش عرض نوار، شكاف نواري كاهش مي يابد. همچنين، نتايج نشان مي دهند نانون وارهاي گاليوم نيتريد لبه زيگزاگ هيدروژنه با عرض هاي 3 ، 5، 7 و 9 غيرمغناطيسي هستند. چگالي حالت هاي جزئي نشان مي دهد كه در نانو نوارهاي باريك تر، اتم هاي واقع در لبه نسبت به اتم هاي مياني سهم بيشتري در چگالي حالت ها دارند.
چكيده لاتين :
The structural and electronic properties of the hydrogenated zigzag GaN nanoribbons with different widths 19.2, 24.85, 30.49 and 36.14 Å corresponding to numbers of the zigzag chain, 3, 5, 7, 9, have been studied. Density functional theory with full potential augmented plane wave approach and the generalized gradient approximation (GGA) are used for exchange-correlation functional. The curves of total and partial density of states and electronic density of the nanoribbons were drawn. These computations show that all of the nanoribbons have semiconducting behavior. Values of energy gap of the nanoribbons are 2.687 eV, 2.304 eV, 2.107 eV and 2.008 eV for the ribbons with 3, 5, 7 and 9 width, respectively. With increasing the width of the nanoribbons, the band gap is decreased. Also, these nanoribbons do not have magnetic property. In addition, in narrower ribbon, the partial density of states shows that the edge atoms have more constitution than that of inner atoms in density of states.