فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مقدمه : ت وسعه نانومواد عملکردی پیشرفته برای نسل بعدی ادوات اپتوالکترونیک بسیار حیاتی است. نانولوله‌های کربید ژرمانیوم ( GeCNTs ) به دلیل خواص الکترونیکی منحصربه‌فرد و قابلیت تنظیم ساختاری، به عنوان کاندیداهای بسیار نویدبخشی شناخته شده‌اند که آن‌ها را برای کاربردهای فناوری بالا بسیار مرتبط می‌سازد. روش‌ها : در این پژوهش، خواص الکترونیکی و اپتیکی نانولوله‌های GeCNT با شاخص‌های مختلف و تحت اعمال تنش هیدرواستاتیکی مورد بررسی قرار گرفت. محاسبات با استفاده از روش‌های اصول اولیه مبتنی بر نظریه تابعی چگالی ( DFT ) و در چارچوب تقریب PBE-GGA انجام شده اس ت. یافته‌ها : ن تایج نشان‌دهنده وابستگی شدید رفتار الکترونیکی به شاخص پیچش ( Chirality ) نانولوله است. به‌طور مشخص، نانولوله (5,0) دارای شکاف نواری مستقیم نزدیک به صفر است و رفتاری شبه‌فلزی دارد، در حالی که نانولوله (10,0) یک نیمه‌رسانای با شکاف نواری مستقیم ۱.۲۹ الکترون‌ولت است. بررسی خواص اپتیکی در قطبش خارج از صفحه نشان می‌دهد که مهم‌ترین گذارهای اپتیکی در بازه انرژی ۱.۵ تا ۴ الکترون‌ولت رخ می‌دهند. همچنین، تغییر شاخص و اعمال تنش هیدرواستاتیکی منجر به تغییرات محسوس در پاسخ اپتیکی این نانوساختارها می‌شود . نتیجه‌گیری : نانولوله‌های GeCNT قابلیت تنظیم استثنایی در هر دو حوزه الکترونیکی و اپتیکی را ارائه می‌دهند. این ویژگی‌ها، این نانوساختارها را به گزینه‌ای بسیار مناسب برای کاربرد در حسگرهای اپتیکی، ادوات فوتونیکی و آشکارسازهای فروسرخ، به‌ویژه در سامانه‌های هوافضا و دفاعی تبدیل می‌کند