İki boyutlu ağır mıknatıslarda yük katkılama ve zorlanma etkisinin yoğunluk fonksiyoneli teorisi ile incelenmesi
Investigation of doping and stress effects in heavy two-dimensional magnets by density functional theory
- Tez No: 893207
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET KABAK, DOÇ. DR. AYBEY MOĞULKOÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Metalurji Mühendisliği, Fizik ve Fizik Mühendisliği, Engineering Sciences, Metallurgical Engineering, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Ab initio, Curie sıcaklığı, Yoğunluk fonksiyonu teorisi, Zorlanma, İki boyutlu yapılar, Ab initio, Curie temperature, Density function theory, Strain, Two dimensional structures
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Son yıllarda, iki boyutlu (2B) malzemelerin araştırılması, yoğun madde fiziği ve malzeme bilimi alanında önemli keşiflere yol açmıştır. Bu malzemeler arasında, 2021 yılında ortaya çıkan ağır 2B mıknatıslar, benzersiz elektronik ve magnetik özellikleri nedeniyle çeşitli teknolojik uygulamalar için umut verici adaylar olarak ortaya çıkmıştır. Yük katkılama ve zor etkisi gibi dış faktörlerin, bu malzemelerin davranışları üzerindeki etkisini anlamak, performanslarını incelemek ve potansiyellerini ortaya çıkarmak için çok önemlidir. Bu tez çalışmasında, atomik seviyelerdeki malzemelerin incelenmesinde yaygın olarak kullanılan Yoğunluk Fonksiyonel Teorisini (YFT) baz alınarak, ağır 2B mıknatıslardaki yük katkılama, zorlanma etkilerini ve Curie sıcaklıklarını araştırmaya odaklanmaktadır. YFT, kuantum mekaniği ilkelerinden yararlanarak, malzemelerin elektronik yapısı, magnetik , optik ve daha birçok özellikleri hakkında doğru tahminler yapılmasını sağlar ve farklı koşullar altındaki davranışları ile ilgili yönelimlerini sunar. Nanoelektronik, spintronik ve kuantum teknolojilerinde geniş bir uygulama yelpazesi bulunan oldukça potansiyel adaylar olan bu 2B Janus magnetik malzemeler, güçlü spin-yörünge eşleşmesi, büyük bant aralıkları ve ayarlanabilir magnetik özelliklerin benzersiz kombinasyonu, gelişmiş performansa sahip yeni işlevler ve cihazlar tasarlamak için yeni fırsatlar sunmaktadır. Bu tez çalışmasında, YFT simülasyonlarını kullanarak VSBr, VSI ve VSeI tek katmanlı malzemelerin; elektronik, magnetik ve yapısal özelliklerini araştırmaya odaklanıyoruz. Katkılama ve dış stresin bu malzemeler üzerindeki etkilerini inceleyerek, yeni nesil elektronik ve spintronik cihazların tasarımında pratik olarak kullanılabilmelerini sağlamak amacıyla davranışları hakkındaki bilgilerimizi derinleştirmeyi amaçlıyoruz.
Özet (Çeviri)
In recent years, the exploration of two-dimensional (2D) materials has led to important discoveries in the field of condensed matter physics and materials science. Among these materials, heavy 2D magnets, which emerged in 2021, have emerged as promising candidates for various technological applications due to their unique electronic and magnetic properties. Understanding the impact of external factors, such as charge doping and hard effect, on the behavior of these materials is crucial to study their performance and unlock their potential. This thesis focuses on investigating charge doping, strain effects and Curie temperatures in heavy 2D magnets based on Density Functional Theory (DFT), which is widely used in the study of materials at the atomic level. By exploiting the principles of quantum mechanics, DFT allows accurate predictions to be made about the electronic structure, magnetic, optical, and many other properties of materials, and provides insights into their behavior under different conditions. The unique combination of strong spin-orbit coupling, large band gaps and tunable magnetic properties in these 2D Janus magnetic materials, which are highly potential candidates for a wide range of applications in nanoelectronics, spintronics and quantum technologies, offers new opportunities to design novel functionalities and devices with enhanced performance. In this thesis, we focus on investigating the electronic, magnetic and structural properties of VSBr, VSI and VSeI monolayer materials using DFT simulations. By finding the effects of doping and external stress on these materials, we aim to deepen our knowledge of their behavior to enable their practical use in the design of next generation electronic and spintronic devices.
Benzer Tezler
- Hyperloop altyapı kapsülü geliştirilmesi
Hyperloop infrastructure capsule development
YEKTA YEŞİLYURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HİKMET ARSLAN
- Design of permanent magnet synchronous motor for elevator application
Asansörler için sürekli mıknatıslı senkron motor tasarımı
HOSEIN BAKHTIARZADEH
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. LALE ERGENE
- Recovery of rare earth elements from waste and wastewater
Atık ve atıksudan nadir toprak elementlerinin geri kazanımı
AYŞE YÜKSEKDAĞ
Doktora
İngilizce
2021
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU
- Zemine kısmen gömülü ağır yapıların geçirgen sınırlar kullanılarak iki boyutlu lineer olmayan dinamik analizi
Nonlinear two dimensional dynamic analysis of partly embedded structures with non-reflecting boundaries
ERDOĞAN ÇAKIROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
İnşaat MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYDIN DUMANOĞLU
- İki aksı yönlendirilebilen üç akslı ağır hizmet aracı yönlendirme sisteminin bilgisayar destekli tasarımı ve analizi
A steering system design and analysis for 6x6 heavy duty vehicle
ZEKİ CAN KAYNAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NUSRET SEFA KURALAY