Investigation of the structural properties of silicene nanoribbons by molecular dynamics simulations
Moleküler dinamik benzetimi ile silisen nanoşeritlerin yapısal özelliklerinin incelenmesi
- Tez No: 313732
- Danışmanlar: PROF. DR. ŞAKİR ERKOÇ, PROF. DR. MEHMET KADRİ AYDINOL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Nanoteknolojinin ortaya çıkmasıyla, insanoğlu malzemeleri nano ölçekte işleyebilme kabiliyetine erişti ve bu da karbon nanotüpler, grafen ve kuantum noktalar gibi özgün malzemelerin icadını sağladı. Sentezi henüz çok yakın bir geçmişte gümüş substratlar üzerine çöktürülerek gerçekleştirilen Silisen nanoşeritler (SiNŞler) bu nanomalzeme ailesinin en yeni üyelerinden biridir. Bir SiNŞ tabaka sadece silikon atomlarından oluşan iki boyutlu petek yapıya sahip bir katmandan meydana gelmektedir. Bu tezde, SİNŞ tabakaların yapısal ve mekanik özellikleri klasik empirik moleküler dinamik benzetimi tekniği ile incelenmektedir.Bu tezin ilk kısmında, SİNŞ tabakaların yapısal özellikleri incelenmektedir. Bu inceleme farklı SiNŞ tabaka uzunluklarında ve kalınlıklarında, düşük sıcaklıkta ve oda sıcaklığında, periyodik sınırlarla ve periyodik sınırlar olmaksızın atomistik n-cisimli potansiyel enerji fonksiyonlarını kullanan klasik moleküler dinamik benzetimi yönteminin uygulanmasıyla gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, SiNŞ tabakaların kusursuz, düz petek geometriye sahip olmadıkları gözlenmiştir. Aynı zamanda da, sonlu uzunluğa sahip modellerde SİNŞ tabakaların oda sıcaklığında bozulmuş silikon nanotüplere benzeyen tüpümsü yapılar oluşturmaya eğilimli olduğu da görülmüştür.Tezin ikinci kısmında, SiNŞ tabakaların mekanik özellikleri incelenmiştir. Farklı kalınlıklara sahip SiNŞ tabakaların mekanik özellikleri, 1 K° ve 300 K° sıcaklıklarda %5 ve %10'luk tek eksenli gerinim altında atomistik n-cisimli potansiyel enerji fonksiyonu ile yapılan moleküler dinamik benzetimleri aracılığıyla incelenmiştir. Gerinim altında SİNŞ tabakaların şu malzeme özelliklerine sahip oldukları gözlenmiştir: SİNŞ şeritler sünektirler, kayda değer miktarda tokluğa sahiptirler ve düşük elastisiteye sahip olmalarına karşın, kopma noktasından önce uzun bir plastik esneme alanına sahiptirler.
Özet (Çeviri)
With the emergence of nanotechnology, mankind has obtained the capability to manipulate materials at nanoscale and this led to the invention of a new group of novel materials like carbon nanotubes, graphene and quantum nanodots. Silicene nanoribbons (SiNRs) are one of the newest members of this nanomaterial family which has been synthesized very recently by deposition on silver substrates. A SiNR sheet is made up of a layer of two dimensional honeycomb structure solely composed of silicon atoms. In this thesis, structural and mechanical properties of SiNR are being investigated with the help of classical empirical molecular dynamics simulation technique.In the first part of this thesis, structural properties of SiNR sheets have been investigated. This investigation has been carried out by performing classical molecular dynamics simulations using atomistic many-body potential energy functions at many different SiNR sheet lengths and widths, at low and room temperatures with and without periodic boundaries. It has been found that SiNR sheets do not have perfectly flat honeycomb geometry. It has also been found that finite length models are more likely to form tubular structures resembling distorted silicon nanotubes at room temperature.In the second part of this thesis, mechanical properties of SiNRs have been investigated. Mechanical properties of silicene nanoribbons of varying width have been investigated under 5% and 10% uniaxial strain via classical Molecular-Dynamics simulations at 1 K° and 300 K° temperatures by the aid of atomistic many-body potential energy functions. It has been found that under strain, SiNRs show such material properties: they are very ductile, they have considerable toughness and despite their low elasticity, they have a very long plastic range before fragmentation.
Benzer Tezler
- Ulaş Sağlık Ocağı merkezinde nüfusun bazı niteliklerine ve konutların durumuna ilişkin bir çalışma
An Investigation carried out at the Ulaş Public Health Centre concerning some characteristics of the population and housing conditions in the district of Ulaş
EROL ŞANLI
Doktora
Türkçe
1985
Halk SağlığıCumhuriyet ÜniversitesiHalk Sağlığı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERVET ÖZGÜR
- Antakya tarihi ticaret merkezi mekansal yapı değişim ve gelişim sürecinin kent ticaret merkezi planlamasına etkinliği
The Effectiveness of spatial structural chance and development period of the historical trade center of Antakya in the urban trade planning
NEVİN TURGUT
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Şehircilik ve Bölge PlanlamaGazi ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NURCAN UYDAŞ
- İzmir'de bazı yolların kapatılarak yaya bölgeleri oluşturma da kent peyzajını geliştirme açısından yeniden planlanması üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
BAHAR TÜRKYILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Şehircilik ve Bölge PlanlamaEge ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
- Pik demiri ve karbon çeliğinin sulu çözeltiler içindeki korozyon hızının tayini
Determination of the rate of corrosion of the cast iran and carbon steel in the aqueous solutions
EMİNE NAZAN ÜNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAYRİ YALÇIN
- Sivas yöresinde akraba evliliği yapan ve yapmayan çiftlerde dermatoglifik benzerlikler
Similarities of dermataoglyphies among individval of married relatives and married couples not related to each other in Sivas region
Y. SELMA SÜNGÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
1984
Tıbbi BiyolojiCumhuriyet ÜniversitesiTıbbi Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. İLHAN SEZGİN