نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• حمید رضا البرزنیا ¹
• سید تقی محمدی ²

¹ دکترای فیزیک، گروه فیزیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمانشاه ، ایران

² فیزیک دانشگاه پدافند هوایی

چکیده

در این مقاله ، خواص اپتیکی نانو ساختار دو بعدی پنتا کربید بور (B2C) با استفاده از شبیه سازی با کدهای محاسباتی مبتنی بر تئوری تابع چگالی بر پایه محاسبات اولیه، مطالعه گردیده است. بررسی خصوصیات الکترونیکی نشان می دهد که این نانو ساختار دو بعدی یک نیمه هادی غیرمستقیم با گاف انرژی49 /1 الکترون ولت با روش با روش تقریب PBE   می باشد . مطالعه خواص نوری این نانو ساختار با روش تقریب PBE-GGA   علاوه براینکه  نشان دهنده توافق جنبه های اپتیکی با ویژگی های الکترونیکی این تک لایه دو بعدی می باشد ، این نانوساختار می تواند در آینده، به عنوان ماده مناسبی در طراحی دستگاه های الکترواپتیکی در صنایع مختلف مورد استفاده باشد. با توجه به یافته های این تحقیق مبتنی بر میزان جذب نسبتا بالا و بازتاب بسیار کم این نانوماده در ناحیه طیف مرئی، می توان این نانوساختار را برای کاربرد های اپتیکی به ویژه در طراحی دستگاههای انرژی خورشیدی و حسگرهای اپتیکی با کاربرد های متنوع یه ویژه در صنایع دفاعی مناسب دانست.

کلیدواژه‌ها

• تئوری تابع چگالی
• نانوساختار دوبعدی
• خواص الکترونیکی
• خواص نوری

موضوعات

• مواد پیشرفته (نانو مواد،جاذب، چسبنده‌ها، لغزنده‌ها، آتش‌گیرها و...)

عنوان مقاله [English]

Investigation of optical properties of penta-boron carbide two-dimensional nanostructure by density function theory with applied approach in defense industry

چکیده [English]

In this paper, the optical properties of penta-boron carbide two-dimensional nanostructure (B2C) have been studied using simulations with computational codes based on density function theory based on initial calculations. The study of electronic properties shows that this two-dimensional nanostructure is an indirect semiconductor with an energy gap of 1.49 electron volts by the PBE approximation method. Study of optical properties of this nanostructure by PBE-GGA approximation method In addition to showing the agreement of optical aspects with the electronic properties of this two-dimensional monolayer, this nanostructure can in the future, as a suitable material in the design of electro-optical devices in industry Different to be used. According to the findings of this study based on the relatively high absorption rate and very low reflectivity of this nanomaterial in the visible spectrum, this nanostructure can be used for optical applications, especially in the design of solar energy devices and optical sensors with various applications in the defense industry.

کلیدواژه‌ها [English]

• Density Function Theory
• two-dimensional nanostructure
• Electrical properties
• Optical properties Command and control system
• Future war
• Electromagnetic weapons
• Air Defense