21021

PHY2 747

كارشناسي ارشد

فيزيك - ماده چگال

فيزيك

بهمن ماه 1400

67ص.

محسن اميني

حالت‌هاي لبه‌اي , كرنش , ترابرد كوانتومي , نانوروبان‌هاي فسفريني‌دولايه

فسفرين با توجه به خواص فيزيكي برجسته‌اي كه دارد در زمره‌ي مواد تازه شناخته شده‌اي قرار مي‌گيردكه قابلت كاربردي بالايي در تكنولوژي نميه‌رساناهادارد. به ويژه اينكه در نانوروبان¬هايي با مرز زيگزاگ از اين ماده با حضور حالت‌هاي لبه‌اي در شكاف انرژييك نوار انرژي لبه‌اي ايجاد مي‌شود كه اينباعث انتخاب اين مواد در كاربردهاي الكترونيكي مي‌شود.در تحقيقات قبليمشخص شده بود كه اين حالت‌هاي لبه‌اي به طور كامل از حالت‌هاي انبوهه جدا هستند و شكاف انرژي حاوي اين حالت‌ها را مي‌توان با استفاده از تكنيك‌هاينانوساختار كنترل كرد. در اين مطالعه ما به شكل عددي بيان مي‌كنيم كه چگونه اعمال كرنش موضعي مي‌تواند به عنوان ابزاري براي كنترل ترابرد كوانتومي حاملهايبار در نانوروبان¬هاي فسفريني تك¬لايه و دولايه با مرز زيگزاگ استفاده شود. نتايج ما نشانمي‌دهد كه با اعمال كرنش شكاف انرژي رو به كاهش مي‌رود و در يك مقدار كرنشبحراني شكاف بسته مي‌شود و به دنبال آن فسفرين دو لايه به يك شبه‌فلز ديراك گونه تبديل مي‌شود. ادامه‌ي افزايش شدت كرنش منجر به وارونگي نوار و حتي براي كرنش‌هايبزرگتر منجر به تكرار اين وضعيت براي بار دوم در يك مقدار كرنش خاص دوم خواهد شد.مجموعه‌ي اين خواص جذاب يك روش موثر در كنترل ترابرد كوانتومي در نانوروبان¬هاي فسفرينيتك¬لايه و دو¬لايه در اختيار ما خواهد گذاشت.

1401/03/02

صديقه رمضاني

Bilayer phosphorene nanoribbons , quantum transport , edg states , strain

The effect of strain on the edge states of bilayer phosphorene nanoribbons

فيزيك

Due to its outstanding physical properties,phosphoreneis expectedto be categorized as a new generation material with tremendous potentialin the semiconductors technology. In particular the presense of quasi-flat bandedge modes in the energy bandgap of the zigzag phosphorene nanoribbons makesit a particular choice in electronic applications. It is shown that such edge bands areentirely detached from bulk states and the gap region can be controlled by manynanostructuring techniques. In this regard, strain is a powerful tool to engineerthe band structure of few-layersphosphorene. In this study, we demonstratenumericallyhow local strains can be tailored to control quantum transport of carriers on monolayerand bilayerzigzag phosphorene nanoribbons. We obtain that the band gap starts to bedecrease by applying strain and at a critical value strain, the gap is closed and thebilayer phosphorene is turn to be a semi-Dirac semimetal material. For stronger strain,a band-inversion occurs and it re-happens when the strain is larger than anothercertain value. These intersting properties provide us an efficient way of controling thequantum transport of monolayer and bilayer phosphorene-based microstructures.

3