عنوان	بررسی خواص فیزیکی ساختارهای دوبعدی کاگوم و لانه زنبوری مرکز‌ خطی با روش تنگ بست
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	کاگوم، لانه زنبوری مرکزخطی، تنگ بست، تابع گرین، جفت شدگی اسپین- مدار، تنش، میدان مغناطیسی
چکیده	ساختار دوبعدی گرافین به عنوان مادهای با ویژگیهای مختلف در حوزههای متفاوت نظری و تجربی بسیار کاربردی و شناخته شده است. پس از کشف گرافین ساختارهای دوبعدی دیگری نیزمانند ژرمانیوم، سیلیسیوم و ... مورد بررسی قرار گرفته اند. اخیرا مواد با ساختار کاگوم در فازهای عایق ، نیمرسانا و ابررسانا در محاسبات کوانتومی، اسپین ترونیک و ...مورد توجه بسیاری قرار گرفته اند. لانه زنبوری مرکزخطی نیز ساختار دیگری است که شباهت هایی به ساختارهایی مانند گرافین دارد، اما پیچیدگیهای بیشتری دارد. بنابراین کاربردهای بیشتری از جمله در الکترونیک، اپتوالکترونیک دارد. چارچوبهای فلزی-آلی که غالبا میزبان این ساختار هستند بهصورت تجربی نیز ساخته شدهاند. همچنین چارچوبهای فلزی-آلی از تک لایه ترکیبات نیکل نیز که میزبان لانه زنبوری مرکزخطی است، ساخته شده است. در این رساله به بررسی ویژگیهای فیزیکی این دو ساختار پرداخته شده است. ابتدا چگالی حالتها الکترونی به عنوان تابعی از انرژی رسم شده است و سپس کمیتهایی مانند ظرفیت گرمایی، پذیرفتاری مغناطیسی، رسانندگی الکتریکی، رسانندگی حرارتی، ضرایب ترموالکتریکی برای ساختارگاکوم مورد مطالعه قرار گرفته است. چگالی حالتها و ویژگیهای ترموالکتریکی لانه زنبوری مرکزخطی نیز بررسی شده است. تاثیر عوامل خارجی مانند میدان مغناطیسی، جفت شدگی اسپین-مدار و تنش در دو حالت کشیدگی و فشردگی را بر چگالی حالتها و ویژگیهای مورد مطالعه مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. برای نوشتن هامیلتونی از روش تنگ بست استفاده شده است و از رهیافت تابع گرین به بررسی اطلاعات ماکروسکوپی یا ویژگیهای فیزیکی پرداخته شده است. در این رساله با استفاده از این مدل تنگ بست و تابع گرین به نتایح قابل قبولی برای این دو ساختار دسترسی پیدا کرده ایم. تغییرات ظرفیت گرمایی و پذیرفتاری مغناطیسی ساختارکاگوم دوبعدی با انرژی را مورد بررسی قرار دادهایم. ظرفیت گرمایی با افزایش دما تا رسیدن به ناهنجاری شوتکی روند صعودی دارد، درحالی که پذیرفتاری مغناطیسی با افزایش دما روندی نزولی دارد. با اعمال تنش به شکل فشردگی، با شکافتن نوارهای انرژِی و ایجاد گاف انرژی و کاهش ارتفاع قله تکینگی ون هوف، تغییرات افزایشی در ویژگیهای فیزیکی ایجاد میشود. تغییرات رسانندگی الکتریکی و رسانندگی گرمایی ساختارکاگوم دوبعدی با انرژی را تحت تاثیرعوامل مختلف و با در نظر گرفتن جفت شدگی اسپین-مدار ذاتی مورد بررسی قرار دادهایم. رسانندگی الکتریکی و گرمایی با افزایش انرژی تا رسیدن به قله روند صعودی دارد، درحالی که با ادامه افزایش انرژی و غالب شدن تاثیر پراکندگی روندی نزولی پیدا میکنند. با اعمال تنش کششی و در حضور جفت شدگی اسپین-مدار، با افزایش ویژگی های فلزی و افزایش ارتفاع قله تکینگی ون هوف، رسانندگی الکتریکی و گرمایی افزایش مییابد. با اعمال میدان مغناطیسی عرضی، با افزایش ویژگیهای فلزی و شکافتگی ترازها، رسانندگی الکتریکی و گرمایی افزایش مییابد. از طرف دیگر در ساختار لانه زنبوری مرکز خطی جفت شدگی اسپین مدار و تنش در حالت فشردگی دو عامل هستند که موجب افزایش در رسانندگی الکتریکی و عدد شایستگی میباشند. نتایجی که به آنها دست یافته ایم، میتواند نوید بخش استفاده از مواد با این ساختار در زمینههای مختلف علمی صنعتی باشد
پژوهشگران	بندر آستین چپ (استاد راهنما)، مهتاب جمشیدی پور (دانشجو)، مونا عبدی (استاد مشاور)