پديد آورنده :
روستايي نيا، مرتضي
عنوان :
استفاده از روش LDA-1/2 و تابع شبه هيبريدي هابارد ACBNO براي بررسي ابتدا به ساكن برخي از بلورهاي نيم-رساناي دوبعدي و سه بعدي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده فيزيك
صفحه شمار :
۵۸ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
جواد هاشمي فر
استاد مشاور :
مجتبي اعلايي
توصيفگر ها :
نظريه تابعي چگالي , انرژي تبادلي - همبستگي , تابعي جهاني , گاف نواري
استاد داور :
ممتحن داخلي: اسماعيل عبدالحسيني سارسري; ممتحن مدعو: فرهاد فضيله
تاريخ ورود اطلاعات :
1397/07/24
چكيده فارسي :
8 چكيده نظريه تابعي چگالي يكي از موفقترين نظريه ها در ماده چگال محاسباتي است شالوده اين نظريه بر اين نهاده شده است كه با دانستن چگالي حالت پايه يك سيسسيتب بذ هرهاي مي توانسب تمام خواص آن را بدست بساوريب يك كمست محوري در نظريه پتانسسل تبادلي همبستگي سسستب است كه يك تابعي جهاني از چگالي ميباشد شكل دقسق اين تابعي جهاني مشخص نسست و بنابراين ناچار به تقريب زدن ميشويب از تقريبهاي رايج در اين نظريه ميتوان به LDA و GGA اشيياره كرد كه مبتني بر خواص گاز الكتروني همگن ميباشيييند هر دو اين ي تقريب ها در محاسييبه خواص سيياختاري و برخي خواص الكتروني حالت پايه موفقستهاي گسييتردهاي كسييب كردهاند با وجود اين در محاسيبه خواص حالات برانگسخته با چالش مواجه هسييتند و به وي ه با اختفاز زيادي گاز نواري را معمولا كمتر از مقدار واقعي پسشبسني ي ميكنند بعد از آن تقريبهايي مثل LDA U و تابعي هاي هسبريدي براي بهبود نتايج گاز نواري مورد استفاده قرار گرفتند در استفاده از هر يك از اين دو روش نسز با محدوديتهايي روبه رو هستسب از جمفه اينكه در تقريب LDA U نساز به حدس اولسه از پارامتر هابارد داريب و يا اينكه بايد از مقادير تجربي U اسييتفاده كنسب همسنرور براي ابرياختههاي بفوري به دلسل حجب زياد محاسييبات نميتوان از اين تقريب استفاده كرد تابعي هاي هسبريدي نسز با مشكل حجب زياد محاسبات مواجه هستند روش 2 1 DFT به دلسل حجب كب محاسبات هب سرح با LDA و GGA تصييحسح نوارهاي نزديك گاز انرژي و دقت بسييسار بالاي آن اخسرا مورد توجه قرار گرفته اسيييت از يرفي روش ي ي 0 ACBN نسز وي گي هيايي از جمفه دقت مرفو و ددم نساز به مقداردهي اولسه براي پارامتر هابارد و همسنرور محاسيييبهي U براي ديگر اربستال ها دارد از اين رو بر آن شيديب تا در اين پ وهش از اين دو روش براي بررسي ساختار نواري و گاز انرژي مجمودهاي از بفورهاي دوبعدي و سه بعدي استفاده كنسب هدز از اين پ وهش در واقع محك و آزمودن اين دو روش و بررسي مزايا و معايب آنها است كلمات كليدي نظريه تابعي چگالي انرژي تبادلي همبستگي تابعي جهاني گاز نواري ACBN0 DFT 1 2 LDA U
چكيده انگليسي :
58First principle study of some two and three dimensionalcrystals using pseudohybrid Hubbard density functional ACBN0 and LDA 1 2 method Morteza Roostaei Nia m roostaie@ph iut ac ir June 21 2114 Department of Physics Isfahan University of Technology Isfahan 42111 43111 IranDegree M Sc Language FarsiSupervisor Dr Seyed Javad Hashemifar hashemifar@cc iut ac irAdvisor Dr Mojtaba Alaei m alaei@cc iut ac irAbstractDensity Functional Theory DFT is one of the most successful approaches in thecomputational condensed matter field Based on this theory we would be able tocalculate material properties from their ground state density A central quantity in thistheory is exchange correlation potential of the system which is a universal functionalof density The exact form of this universal functional is unknown so we need todevelop proper approximation The conventional approximations in this theory areLDA and GGA which are based on homogenous electron gas properties and areefficient for computing various ground state properties of materials but are inchallenge with excited state properties especially estimation of bandgaps Morerecent approximations like Hubbard corrections U and hybrid functional weredeveloped for improvement of band gap results but these methods have somelimitations and elaborations In the case of Hubbard method first principlesdeterminations of the U parameter is an elaborating task while hybrid functionalssignificantly increase the computational costs The LDA 1 2 is an alternative methodwhich has come into attention recently It corrects self energy error and the KohnSham eigenvalues around the bottom of the conduction band and the top of valenceband and consequently gives very good band gaps Furthermore its computationalcosts is the same as standard LDA and GGA functionals ACBN0 is a method forcalculation of the U parameter It has some advantages like good accuracy no needsuper cells and primary guess for U parameter and computing U for various orbitals like p orbital In this study we are going to use LDA 1 2 and ACBN0 methods tocalculate band structures and band gaps of several two and three dimensional crystals In fact the goal is testing these two procedures and evaluating their advantages anddisadvantages
استاد راهنما :
جواد هاشمي فر
استاد مشاور :
مجتبي اعلايي
استاد داور :
ممتحن داخلي: اسماعيل عبدالحسيني سارسري; ممتحن مدعو: فرهاد فضيله