خواص ساختاري و الكتروني بلور و نانو سيم اينديوم ارسنايد و بررسي نقش اتم هاي لبه اي با استفاده از نظريه تابعي چگالي

Electronic and Structural properties of bulk InAs and the role of edge atoms in stability of its nanowire within density functional theory

در اين مقاله خواص ساختاري و الكتروني بلور و نانوسيم اينديوم أرسنايد در فاز زينكه بلند با استفاده از نظريه تابعي چگالي و روش امواج تخت بهبود يافته بعلاوه اوربيتالهاي مو صعب ( APW + lo مورد بررسي قرار گرفته است. براي محاسبه پتانسيل تبادلي-همبستگي از تقريب چگالي موصعي (LDA براي نانوسيم استفاده شده است. در مورد انبوهه از تخريبهاي شيب تعميم يافته ( GGA ( WC ) GGA ( PBE و EV نيز استفاده كرده ايم. با رسم نمودار انرژي بر حسب حجم براي هر سه تقريب، ثابت شبكه ساختار زينك بلند و مدول حجمي محاسبه شده اند. نانوسيم هگزاگونال با برش ساختار زينك بلند ايندوم ارسنايد در راستاي [111] شبيه سازي شده است. به منظور بررسي خواص الكتروني نمودار چگالي حالتها و ساختار نواري براي انبوهه رسم شده است. همچنين، اتمهاي لبه اي را تغيير داده و با محاسبه انرژي همبستگي، نقش اتمهاي لبه اي در پايداري نانوسيم را بررسي كرده ايم.

We have studied electronic and structural properties of bulk InAs and its nanowires by density functional theory using augmented plane wave plus local orbitals method. The local density approximation (LDA) has been used as the exchange correlation functional for the case of nanowire. For the case of bulk, GGA(PBE), GGA(WC), Engel-Vosko (EV) and Modified Becke-Johnson(MBI) were also used. Plotting energy versus volume for all three approximation, we have calculated lattice parameter and bulk modulus of zinc blende structure. The hexagonal nanowire has been simulated by truncating the zinc belende structure of InAs in (111) direction. Calculation of nanowires has been done in the relaxed and optimized supercells. For investigating electronic properties density of states and band structure of InAs nanowire and InAs bulk were ploted. Also for finding the role of edge atoms in properties of nanowire we have changed the edge atoms and calculated properties of the new nanowire