كليدواژه :
خواص الكتروني , خواص اپتيكي , تابع دي الكتريك , بازتاب پذيري , تابع اتلاف انرژي
چكيده فارسي :
در اين مقاله، خواص الكتروني و اپتيكي سه نمونه از جديدترين ساختارهاي پنج ضلعي تك لايه شامل C4B2، C2B4 و C2N4 بر مبناي نظريۀ تابعي چگالي (DFT) و با اجراي كد محاسباتي Wien2k مورد مطالعه قرار گرفته است. در بخش خواص الكتروني، با رسم ساختار نواري و منحني هاي چگالي حالت هاي كلي و جزئي، اين نتايج حاصل شد كه اين ساختارها از نظر الكتروني، به ترتيب با داشتن گاف انرژي اي در حدود 0.2، 1.2 و 3.1 الكترون-ولت در گروه نيم رساناها دسته بندي مي شوند. همچنين، در بخش خواص اپتيكي نيز، تعدادي از پارامترهاي اپتيكي مانند ثابت دي الكتريك، تابع اتلاف انرژي و بازتاب پذيري براي اين تركيبات مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج محاسبات اپتيكي نشان مي دهند كه در قطبش ميدان الكتريكي در راستاي x گاف اپتيكي با گاف نواري همخواني داشته و نيز انرژي پلاسموني مطابقت بيشتري با مدل الكترون آزاد دارد. همچنين تعداد مؤثر الكترون ها در انرژي حدود 15 الكترون - ولت براي اين تركيبات به ترتيب معادل با 21، 20 و 20 الكترون به دست آمد كه در مقايسه با تعداد الكترون هاي آزاد به علت جايگزيدگي تعدادي از آن ها كمتر است.
چكيده لاتين :
In this paper, the first principle study of the electronic and optical properties of new monolayer penta-(C4B2, C2B4, and C2N4) via the density functional theory (DFT) and using the Wien2k code are studied. Our results demonstrate that the monolayer penta-(C4B2, C2B4, and C2N4) are semiconductors with gap energies 0.2 eV, 1.2 eV, and 3.1 eV, respectively. Also, in the optical properties section, a number of optical parameters optical virtues such as reflectivity, dielectric function, and energy loss function versus energy variations are calculated. The results of the optical calculations show that, in the x-polarization of the electric field, the optical band gap corresponds to the electronic band gap, and the plasmon energy matches with the free electron model. Also, the effective number of electrons in an energy of about 15 eV was found to be equivalent to 21, 20, and 20 electrons, respectively, which is small compared to the free electron, due to the localization of the number of electrons.
