بررسی خواص الکتریکی نانولوله های کربنی
فهرست مطالب: مقدمه 1 فصل اول 3 مقدمه ای بر کربن و اشکال مختلف آن در طبیعت و کاربردهای آن 3 1-1 مقدمه 3 1-2 گونه های مختلف کربن در طبیعت 4 1-2-1 کربن بی شکل 4 1-2-2 الماس 4 1-2-3 گرافیت 5 1-2-4 فلورن و نانو لوله های کربنی 5 1-3 ترانزیستورهای اثر میدانی فلز – اکسید – نیم رسانا و ترانزیستور های اثرمیدانی نانولوله ی کربنی 8 فصل 2 11 بررسی ساختار هندسی و الکتریکی گرافیت و نانولوله های کربنی 11 2-1 مقدمه 11 2-2 ساختار الکترونی کربن 12 2-2-1 اربیتال p2 کربن 12 2-2-2 روش وردشی 13 2-2-3 هیبریداسون اربیتالهای کربن 15 2-3 ساختار هندسی گرافیت و نانولوله ی کربنی 19 2-3-1 ساختار هندسی گرافیت 19 2-3-2 ساختار هندسی نانولوله های کربنی 22 2-4 یاخته ی واحد گرافیت و نانولوله ی کربنی 26 2-4-1 یاخته ی واحد صفحه ی گرافیت 26 2-4-2 یاخته واحد نانولوله ی کربنی 27 2-5 محاسبه ساختار نواری گرافیت و نانولوله ی کربنی 29 2-5-1 مولکولهای محدود 29 2-5-2 ترازهای انرژی گرافیت 31 2-5-3 ترازهای انرژی نانولوله ی کربنی 33 2-5-4 چگالی حالات در نانولوله ی کربنی 37 2-6 نمودار پاشندگی فونونها در صفحه ی گرافیت و نانولوله های کربنی 38 2-6-1 مدل ثابت نیرو و رابطه ی پاشندگی فونونی برای صفحه ی گرافیت 39 2-6-2 رابطه ی پاشندگی فونونی برای نانولوله های کربنی 46 فصل 3 48 پراکندگی الکترون فونون 48 3-1 مقدمه 48 3-2 تابع توزیع الکترون 49 3-3 محاسبه نرخ پراکندگی کل 53 3-4 شبیه سازی پراکندگی الکترون – فونون 56 3-6 ضرورت تعریف روال واگرد 59 فصل 4 62 بحث و نتیجه گیری 62 4-1 مقدمه 62 4-2 نرخ پراکندگی 62 4-3 تابع توزیع در شرایط مختلف فیزیکی 64 4-4 بررسی سرعت میانگین الکترونها، جریان، مقاومت و تحرک پذیری الکترون 66 4-4-1 بررسی توزیع سرعت در نانولوله های زیگزاگ نیم رسانا 66 4-4-2 بررسی جریان الکتریکی در نانولوله های زیگزاگ نیم رسانا 68 4-4-3 بررسی مقاومت نانولوله های زیگزاگ نیم رسانا 68 4-4-3 بررسی تحرک پذیری الکترون در نانولوله های زیگزاگ نیم رسانا 69 نتیجه گیری 71 پیشنهادات 72 ضمیمهی (الف) توضیح روال واگرد 73 منابع 75 چکیده انگلیسی 78 فهرست شکلها شکل1-1 گونه های مختلف کربن 6 شکل 1-2 ترانزیستور اثر میدانی 9 شکل 1-3 ترانزیستور نانولوله ی کربنی 10 شکل 2-1 اربیتال 15 شکل 2-2 هیبرید 17 شکل 2-3 ساختار 18 شکل 2-4 شبکه گرافیت 21 شکل 2-5 یاخته ی واحد گرافیت 21 شکل2-6 یاخته ی واحد نانولوله ی کربنی 23 شکل 2-7 گونه های متفاوت نانولوله های کربنی 25 شکل 2- 8 تبهگنی خطوط مجاز در نانولوله ی کربنی36 شکل 2-9 مؤلفه های ماتریس ثابت نیرو43 فهرست جدولها : عنوان صفحه جدول 2-1 عناصر ماتریس ثابت نیرو 43 فهرست نمودارها عنوان صفحه نمودار 2-1 نوار انرژی الکترونی گرافیت 33 نمودار 2-2 نوار انرژی الکترونی نانولوله ی کربنی 36 نمودار 2-3 چگالی حالات در نانولوله ی کربنی 38 نمودار 2-4 نوار سه بعدی انرژی فونونی گرافیت45 نمودار 2-5 نوار انرژی فونونی در راستای خطوط متقارن منطقه اول بریلوئن 45 نمودار 2-6 نوار انرژی فونونی نانولوله ی کربنی 47 نمودار 3-1 سطح فرمی در نانولوله های کربنی 54 نمودار 3-2 منطقه ی تکرار شونده در نانولوله های کربنی 60 نمودار 3-3 نقاط متقارن در مسئله پراکندگی 61 نمودار 4-1 نرخ پراکندگی در دو نانولوله ی زیگزاگ و 63 نمودار 4-2 وابستگی دمایی نرخ پراکندگی63 نمودار4-3 تابع توزیع در میدان ضعیف و قوی نانولوله ی 64 نمودار4-4 تابع توزیع در میدان ضعیف و قوی نانولوله ی 65 نمودار 4-5 وابستگی سرعت میانگین الکترون به دما در نانولوله ی کربنی 67 نمودار 4-6 توزیع سرعت در نانولوله های زیگزاگ 67 نمودار 4-7 نمودار جریان – ولتاژ در مورد نانولوله های زیگزاگ 68 نمودار 4-8 مقاومت نانولوله های مختلف 69 فهرست پیوستها عنوان صفحه پیوست الف: توضیح روال واگرد 73 چکیده انگلیسی 78 … مقاله بررسی خواص الکتریکی نانولوله های کربنی