Ab-initio study of iridium on silicon (001) surface
Silisyum (001) yüzeylerinde iridyum atomlarının ilk prensip hesaplardan incelenmesi
- Tez No: 335585
- Danışmanlar: PROF. DR. OĞUZ GÜLSEREN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Bölümü
- Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Yüzeyde katman-altı miktarda malzemeyi biriktirerek kendiliğinden yüzeyde nanotel büyütülebilir. Yüksek çözünürlü taramalı tünelleme mikroskobu yüzey hakkında detaylı bilgi vermesine rağmen, bu deneylerin en zor kısmı, nanotelin yapısının belirlenmesindedir. Bu sebepten dolayı, yüzeyin nasıl göründüğünü ve bir boyutlu yapıların yüzeyde nasıl büyüdüğünü anlamak için yoğunluk fonksiyonel teorisi analizi yapılmasının büyük faydaları vardır. Nuri Oncel ve ekibi silisyum (001) yüzeyi üzerinde iridyum silisli bileşimden oluşan nanoteller gözlemledi. Bu tezde, iridyumun silisyum (001) yüzeyi üzerinde biriktirilmesinden sonra oluşan nanotellerin yapısı çalışıldı. Tüm hesaplamalar ilk prensip yoğunluk fonksiyonu teorisi kullanıldı ve farklı yapıda iridyum silisli bileşimden oluşan nanotel yapıları iridyum atomlarının silisyum (001) yüzeyindeki kapsama alanını artırarak oluşturuldu. İridyumun kapsama alanı miktarı 0.125 ML(tek katman) seçildiğinde oluşan nanotellerin geometrik yapısı incelendi ve hesaplanan taramalı tünelleme mikroskop görüntüleri deneysel görüntülerle kıyaslandı. Bu hesaplamalar sonucunda, iridyum atomu silisyum kristalin içine girmeye çalışıyor sonucuna ulaşıldığından dolayı, deneyde elde edilen taramalı tünelleme mikroskop görüntülerindeki yapıların İridyum atomundan kaynaklanmadığı sonucuna varıldı. Yapılan tüm hesaplar incelendiğinde, iridyum, silisyum dimer atomlarının arasındaki boşluğa yerleşince oluşan geometrik yapı bize en düşük enerjili silisyum (001) yüzeyi yapısını verdiği bulundu. Bu yapının taramalı tünelleme mikroskop görüntüleri hesaplandığında, deneysel STM görüntüleriyle tutarlı bir görünüm sağlamaktadır.
Özet (Çeviri)
Self-assembled nanowire growth on semiconductor surface is based on deposing sub-monolayer material over the surface. Even though high resolution STM image gives plausible surface analysis, determination of the nanowire structure is the most diffucult part of these experiments. Due to the this reason, first-principles investigation is essential to understand the one dimensional nanowire structure grown over the surface as well as the STM images of these structures. Recently, iridium silicide nanowire on Si (001) surface is observed. In this thesis, we study formation of the nanowire after deposition of Ir on Si(001). Ab-initio plane wave pseudopotential calculations are performed for number of iridium silicide nanowires generated by increasing iridium coverage on Si(001) surface. For the iridium coverage as 0.125 ML, the possible nanowire formation is analyzed and its calculated STM images are compared with experimental STM image. As a result of our detailed analysis, we suggest that the STM image observed at experiment doesn?t consist of Ir atoms since Ir atom tends to be buried into the Si bulk. We model the possible nanowire formation which is consistent with pseudo-STM calculation. According to our model, iridium is placed at the troughs between the dimer rows on the surface and it creates a structure by breaking the Si dimer bonds. The coverage implied by the model, is consistent with experimental numbers.
Benzer Tezler
- Ab initio modelling and investigation of the effects of magnesium oxide surface modifications on single atom catalysis systems
Magnezyum oksit yüzey modifikasyonlarinin tek atomlu katalizör sistemlerine etkilerinin ilk prensipler ile modellenmesi ve incelenmesi
AYDOĞA KALLEM
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DOÇ. DR. HANDE TOFFOLİ
PROF. DR. CAHİT CANBAY
- Co(IV)–okso merkezinde O–O bağ oluşumunun kuantum kimyasal incelenmesi.
Quantum chemical analysis of O–O bond formation at Co(IV)–oxo center.
UFUK ŞAHİN
- Ab initio study on electronic and magnetic properties of nanoribbons
Nanoşeritlerin elektronik ve manyetik özellikleri üzerine“ab ınıtıo”çalışması
ASEEL AL MARMORİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Fizik ve Fizik MühendisliğiFatih ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERKAN ÇALIŞKAN
- Some physical properties of LiPaO3 compound: An ab initio study
LiPaO3 bileşiğinin bazı fiziksel özellikleri: Bir temel ilkeler çalışması
KHALAT EZZULDDIN HUSSEIN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Fizik ve Fizik MühendisliğiVan Yüzüncü Yıl ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMEL KİLİT DOĞAN
- The phase transitions of AB2 oxide compound under high pressure: AB initio constant pressure study
AB2 oksit bileşiğinin yüksek basınç altındaki faz geçişleri: AB initio sabit basınç çalışması
GHARBI SALEH AHMED AL-HISHMAWI
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇankırı Karatekin ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEBAHADDİN ALPTEKİN
