بررسي خواص الكترونيكي پنتاسن در دو حالت بلوري و تك لايه

The investigation of the electronic properties of pentacenein mono-layer and Crystal phases

در اين پژوهش خواص الكتروني پنتاسن در دو حالت بلوري و تك لايه با استفاده از كد SIESTA بر مبناي نظريه تابعي چگالي محاسبه شد. اندازه گاف نواري در حالت بلوري و تك لايه به ترتيب 0/76 و 0/74 الكترون ولت به دست آمد . اختلاف كم اين دو مقدار به دليل برهم كنش كم و وجود نيروهاي ضعيف واندروالسي در حالت بلوري است. پهناي باند نوار رسانش و نوار ظرفيت با استفاده از نمودار ساختار نواري محاسبه شد كه در حالت تك لايه به علت هم پوشاني كم توابع موج نوارهاي انرژي باريك ترند در نتيجه پهناي نوار رسانش و نوار ظرفيت خيلي كم مي باشد.اگر با افزايش تعداد لايه ها هم پوشاني توابع موج را بيشتر كنيم پهناي نوار رسانش و ظرفيت افزايش مي يابد.از نتايج اين پژوهش مي توان در ساخت ترانزيستورهاي لايه نازك پنتاسن استفاده نمود

In this study , we calculate the electronic properties of pentacene mono- layer and crystal within density functional theory calculations using SIESTA code . The obtained values of the band gap for mono-layer and crystal phase are 0.74 and 0.76 respectively. The small difference between these two amounts is related to slight interactions involving weak Van der Waals forces between pentacene molecules in the crystalline state. The conduction and valence bandwidth are calculated from band structure in two phases of the mono- layer and the crystal. Because of the small overlap of the wave functions in mono- layer phase, the energy bands are narrower in comparison to the band width of the crystal phase .So the conduction and valence bandwidth are too small for the mono-layer phase. If we further increase the number of pentacene layers due to overlapping more wave functions, the conduction and valence bandwidth increase. These results can be used in making pentacene thin film transistors.