GaN nanotüpün elektronik ve manyetik özellikleri üzerinde doping etkisi: LDA ve LDA+U yöntemleri çerçevesinde ön araştırma

Authors : Vusala Jafarova, Sevda Rzayeva

Pages : 2627-2634

Doi:10.17341/gazimmfd.1625213

View : 51 | Download : 39

Publication Date : 2025-12-31

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada, GaN’nin yapısal ve elektromanyetik özellikleri, Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi (DFT) kapsamında LDA yöntemi kullanılarak simüle edilmiştir. Valans bandı, ağırlıklı olarak Ga ve N atomlarının p-orbitalleri tarafından oluşturulmuş olup, wurtzite yapısındaki GaN’nin doğrudan bant aralığı karakterini ortaya koymaktadır. Wurtzite fazındaki GaN ile Ag katkılı tek duvarlı kiral GaN nanotüplerinin elektronik ve manyetik özellikleri, DFT’nin Yerel Spin Yoğunluğu Yaklaşımı (LSDA) ve yarı-deneysel Hubbard U düzeltmesi ile incelenmiştir. Ag katkılı GaN nanotüp konfigürasyonlarında, safsızlık konsantrasyonunun artmasıyla birlikte bant aralığı azalmaktadır. Toplam enerji hesaplamaları, katkılı sistemlerde ferromanyetik fazın kararlı olduğunu göstermektedir. Ag katkılı nanotüp sisteminde bant aralığının daraldığı ve toplam manyetik momentin yaklaşık 2,0 µB olduğu belirlenmiştir. İlk prensip hesaplamaları, Ag katkılı GaN nanotüplerinin ferromanyetik özellik kazanabileceğini ve bu yapıların spintronik aygıtlar için potansiyel adaylar olduğunu ortaya koymaktadır.
Keywords : Galyum Nitrür, GaN:Ag, LDA+U, elektronik yapı, nanotüp

ORIGINAL ARTICLE URL