اثر ناخالصي هاي مختلف پلاتين، آنتيموان، تيتانيوم، مس و آهن بر روي خواص ساختاري و الكتروني نانو لايه دي اكسيد قلع با استفاده از اصول محاسبات اوليه

Effect of different impurities Pt, Sb, Ti, Cu, and Fe on structural and electronic properties of SnO2 nanolayer from first-principles methods

در پژوهش حاضر، به بررسي ويژگي ساختاري و الكتروني نانو لايه دي اكسيد قلع با استفاده از بسته ي محاسباتي كوانتوم اسپرسو بر مبناي نظريه ي تابعي چگالي، به كمك رهيافت شبه پتانسيل فوق نرم و تقريب گراديان تعميم يافته، پرداخته­ ايم. ساختار خالص اين مدل از دي اكسيد قلع نيم­ رساناست. هدف از اين پژوهش، بررسي اثر ناخالصي ­هايي مانند مس،انتيموان، تيتانيم، پلاتين وآهن(دربخش مغناطيسي) بر خواص ذكر شده ي نانولايه دي اكسيد قلع است. بررسي طول پيوندها، ساختار نواري و چگالي حالات نشان مي­دهند كه افزودن ناخالصي هاي پلاتين، آنتيموان، تيتانيم و مس باعث بهبودرسانندگي نانولايه دي اكسيد قلع مي­ شود؛ افزودن آهن همچنين، باعث ايجاد خاصيت مغناطيسي در آن مي­ شود.

In the present research, the structural and electronic properties of SnO2 nanolayer have been investigated using Quantum ESPRESSO integrated suite based on density-functional theory using ultrasoft pseudopotential approach and the generalized-gradient approximation. The pure structure of this slab model of SnO2 is semiconductor. The aim of this research is to investigate the effect of the impurities Pt, Sb, Ti, Cu, and Fe (in the magnetic part) on the aforementioned properties of SnO2 nanolayer. Examining the related bond lengths, band structures and density of states indicate that adding Pt, Sb, Ti, and Cu impurities enhances the conductivity of SnO2 nanolayer; adding Fe impurity also induces magnetic properties to the nanolayer.