عنوان الإطروحه |
Tuning the Structural and Electronic Properties of Silicon Carbide Monolayer via Boron/ Nitrogen Doping: A DFT Approach
|
تاريخ مناقشة الاطروحه |
2025-07-31 |
اسم الطالب |
حمزه حسين احمد ابو عليان
|
المشرف |
خالد عبده بديوي الخزاعله |
|
المشرف المشارك |
جمال علي ابراهيم طلاع
|
اعضاء لجنة المناقشة |
| حاتم صالح محمود وديان |
| عبد الله عبيدات |
|
الكلية |
كلية العلوم |
القسم |
الفيزياء |
الملخص بالعربية |
تُعد طبقات كربيد السيليكون (SiC) الأحادية من أشباه الموصلات ثنائية الأبعاد، وتمتاز بروابط تساهمية مستوية قوية، مما يمنحها مقاومة عالية للتآكل الكيميائي واستقرارًا ميكانيكيًا فائقًا. وتُعد هذه الخصائص الفريدة واعدة لاستخدامها في تطبيقات إلكترونية وبصرية متنوعة. علاوة على ذلك، أظهرت الدراسات أن التطعيم يُمكن أن يُحدث تأثيرًا كبيرًا على الخصائص الإلكترونية والبصرية والبنيوية والتفاعلية السطحية لطبقات SiC. في هذه الدراسة، نهدف إلى تعديل الخصائص الإلكترونية لطبقات SiC من أجل تطبيقات مستقبلية محتملة. ولتحقيق ذلك، تم استخدام نظرية الكثافة الوظيفية (DFT) لدراسة تأثير التطعيم بذرات البورون والنيتروجين على الخصائص البنيوية والإلكترونية لطبقة SiC الأحادية. وقد كشفت النتائج عن اختلافات ملحوظة في أطوال الروابط؛ حيث تم تسجيل أطول طول رابطة، بمقدار 1.898 أنغستروم، عند استبدال كل من ذرتي السيليكون والكربون بذرتي بورون، في حين سُجل أقصر طول رابطة، 1.435 أنغستروم، عند استبدال ذرة السيليكون بذرة نيتروجين. من الناحية الإلكترونية، بلغت قيمة فجوة النطاق العظمى 2.58 إلكترون فولت في التركيب النقي، بينما تم تسجيل أدنى قيمة لفجوة النطاق بمقدار 0.011 إلكترون فولت عند استبدال ذرتي سيليكون بذرتي نيتروجين.
|
الملخص بالانجليزي |
Silicon carbide (SiC) monolayers are two-dimensional semiconductors with strong planar covalent bonds, offering exceptional resistance to chemical corrosion and high mechanical stability. These unique properties make SiC monolayers promising candidates for diverse optical and electronic applications. Furthermore, doping has been shown to significantly affect the electronic, optical, structural, and surface reactivity of SiC monolayers. In this study, we aim to tailor the electronic properties of SiC monolayers for potential future applications. To achieve this, we used density functional theory (DFT) to explore the effects of boron and nitrogen doping on the structural and electronic properties of SiC monolayers. The results revealed remarkable differences in bond lengths. The longest bond length, 1.898 ?, was observed when both the silicon and carbon atoms were replaced by two boron atoms, while the shortest bond length, 1.435 ?, occurred when the silicon atom was replaced by a nitrogen atom. Electronically, the maximum band gap value of 2.58 eV was found in the pristine structure, while the minimum band gap of 0.011 eV occurred when two silicon atoms were replaced by two nitrogen atoms |
رقم ISN |
8895 |
|
للحصول على الرسالة كملف يرجى تزويد المكتبة برقم ISN
|
|