Al, Ga, In ve As safsızlıklarının beta-Si3N4 bileşiğinin elektronik ve optik özelliklerine etkisinin yoğunluk fonksiyonel teorisi ile incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2016

Öğrenci: ECE KUTLU

Danışman: SEFER BORA LİŞESİVDİN

Özet:

Bu çalışmada, saf, Al, Ga, In ve As safsızlığı içeren Si3N4 kristalinin elektronik ve optik özellikleri, yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) ile yerel yoğunluk yaklaşımı (LDA) kullanan hesaplamalar ile yapılmıştır. Hesaplamalarda hekzagonal yapıda olan Si3N4 kristal yapısı kullanılmıştır. Safsızlık atomları için kararlı durumlar ilgili yapıların oluşum enerjisi ve ilgili atomların bağlanma enerjisi kullanılarak belirlenmiştir. Saf ve safsızlık içeren kristal yapıların elektronik bant yapıları ve durum yoğunlukları gibi temel elektronik özellikleri belirlenmiştir. Elektronik özellik hesaplarına ek olarak, kararlı safsızlık durumları için foton enerjisine bağlı dielektrik fonksiyonun reel ve sanal kısımları kullanılarak statik dielektrik katsayısı, foton enerjisine bağlı kırılma indisi, sönüm katsayısı, soğurma katsayısı ve yansıma katsayısı gibi optik özellikler incelenmiştir. -Si3N4 kristalinin elektronik ve optik özelliklerinin safsızlıklar ile önemli ölçüde değiştiği görülmüş, ilgili elektronik ve optik uygulamalardaki olası etkileri tartışılmıştır.