مطالعه ابتدا به ساكن خواص اپتيكي سيستم‌هاي دوبعدي نانوساختار آنتيموان

First principle study of optical properties of Antimony monolayer

در اين مقاله، به بررسي خواص ساختاري و الكتروني ماده آنتيموان در حالت حجيم و تك لايه در فاز پايدار پرداخته ايم. محاسبات با استفاده از روش هاي محاسباتي كوانتومي ابتدا به ساكن مبتني بر نظريه تابعي چگالي انجام شده است. نمودار چگالي حالت هاي كل و ساختار نواري را بدست آورده ايم. هدف اصلي مطالعه و بررسي خواص اپتيكي از جمله قسمت هاي حقيقي و موهومي تابع دي الكتريك، ضريب جذب، انعكاس، ضريب شكست، رسانندگي و تابع اتلاف براي اين ماده مي باشد. با بررسي تابع دي الكتريك نشان داديم كه اين تابع اپتيكي شديدا تحت تاثير ابعاد مواد مي باشد و چون تابع دي الكتريك پايه ي ديگر خواص اپتيكي است روي آنها نيز تاثيرگذار مي باشد. به گونه‌اي كه با تبديل به حالت دوبعدي مكان قله هاي بخش موهومي تابع دي الكتريك به سمت انرژي فوتون‌هاي بالاتري پيش مي روند از آنجايي كه اين قله ها جذب را نشان مي دهند، ضريب جذب نيز افزايش مي يابد. در پي آن رسانندگي اپتيكي و ضريب شكست و همچنين انعكاس حالت دوبعدي نسبت به حالت حجيم بيشتر مي شود. باتوجه به نتايج به دست آمده ديديم كه با كاهش ابعاد، مواد رفتار متفاوتي از خود نشان مي دهند. براي نمونه تابع افت كه پيك آن تشديد پلاسمون و پهناي نمودار، زمان زنده ماندن پلاسمون را نشان مي دهد. اين نتايج پايه فيزيكي براي كاربرد بالقوه در وسايل اپتوالكترونيكي فراهم مي كند.