ترابرد وابسته به اسپين در نانونوار موليبدن دي سولفيد (MoS_2)

كارشناسي ارشد

در دهه گذشته پژوهش هاي زيادي روي مواد دو بعدي از قبيل گرافين، سيليسين، موليبدن دي سولفيد (MoS_2) و تركيبات مشابه در فيزيك ماده چگال انجام گرفته است. يكي از معروف ترين اعضاي خانواده فلزات واسطه دي كالكوژنايد كه خواص منحصر به فردي را به عنوان يك نيمرسانا داراست، موليبدن دي سولفيد است. موليبدن دي سولفيد همانند ديگر مواد دو بعدي ساختاري لانه زنبوري شكل دارد. از خصوصيات بارز اين ماده مي توان به تغيير گاف انرژي از حالت غيرمستقيم (eV 1.2) در چند لايه به حالت مستقيم (eV 1.86) در تك لايه اشاره كرد. در اين پايان نامه به كمك تقريب بستگي قوي، هاميلتوني يازده نواري را براي موليبدن دي سولفيد بدست مي آوريم. سپس از الگوريتم لوپز- سانچو براي محاسبه تابع گرين سطحي الكترودهاي چپ و راست استفاده مي كنيم و در نهايت خواص ترابري الكتريكي و اسپيني نانونوار زيگزاگ و دسته مبلي موليبدن دي سولفيد را در حضور ناكاملي، ميدان الكتريكي عرضي و ناخالصي مغناطيسي مورد مطالعه قرار مي دهيم. ابتدا نشان مي دهيم با حذف اتم در لبه نانونوار زيگزاگ موليبدن دي سولفيد، مي توان ولتاژ آستانه در نمودار جريان ولتاژ تغيير داد. سپس با اعمال ميدان الكتريكي عرضي و ناخالصي مغناطيسي در لبه، نشان مي دهيم نانونوار زيگزاگ و دسته مبلي موليبدن دي سولفيد به عنوان يك سامانه پالايش اسپيني عمل مي¬كند. در نهايت با تزريق مواد فرومغناطيس با بردار مغناطش غير موازي در لبه نانونوار دسته مبلي موليبدن دي سولفيد در حضور ميدان الكتريكي عرضي، نشان مي دهيم كه ناونوار در مقابل تغيير جهت ميدان الكتريكي، قطبش اسپيني كاملا قرينه مي شود. واژه‌هاي كليدي: موليبدن دي سولفيد- فلزات واسطه دي كالكوژنايد- گاف انرژي مستقيم- تقريب بستگي قوي- لوپز-سانچو- پالايش اسپيني

190078

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر مهدي افشار

حالت جامد

دكتر اميرحسين احمد خان كردبچه