فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این پژوهش، با پیوند نانوساختار دوبعدی بروفن (B36) بر روی فولرن C20، نانوغنچه‌هایی با ساختارهای نوین طراحی شده و پایداری آن‌ها با استفاده از محاسبات نظری بر پایه نظریه تابعی چگالی (DFT) مورد بررسی قرار گرفته است. به‌منظور ارزیابی پایداری و امکان‌پذیری تشکیل این نانوساختارها، بهینه‌سازی ساختار هندسی، تحلیل طیف ارتعاشی (IR) و محاسبه انرژی پیوستگی انجام شد. ویژگی‌های الکترونی این نانوغنچه‌ها از جمله انرژی اوربیتال‌های مرزی HOMO و LUMO و نیز شکاف انرژی (Eg) با استفاده از طیف چگالی حالات (DOS) تعیین گردید. نتایج نشان می‌دهد که نانوغنچه‌های طراحی‌شده در مقایسه با مولکول‌های اولیه، خواص الکتریکی بهتری از خود نشان می‌دهند. تحلیل توزیع بار الکترونی نیز نشان داد که نانوغنچه‌ها دارای ویژگی دوقطبی هستند، به‌گونه‌ای که بخش حاوی B36 دارای بار مثبت جزئی و بخش متشکل از C20 دارای بار منفی جزئی است. در نهایت، به‌منظور بررسی پتانسیل نوری این نانوساختارها، خواص نوری خطی و غیرخطی آن‌ها محاسبه شد و مشخص گردید که پیوند B36 به C20 منجر به بهبود قابل توجه پاسخ نوری آن‌ها می‌شود. امکان‌سنجی تشکیل نانوغنچه‌ها از B36 و C20 و ایجاد نانوغنچه‌های بور-کربن در این تحقیق بررسی شد و نشان داده شد که این نانوغنچه‌ها، به‌ویژه پیکربندی B، خواص الکترونیکی، نوری و ترمودینامیکی مناسبی دارند که امیدهایی را برای کاربرد آنها در فوتونیک، اپتوالکترونیک و نانوفناوری ایجاد می‌کند.