Lời cam đoan
MỤC LỤC
Danh mục viết tắt
Danh sách hình
Danh sách bảng
1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN LUẬN ÁN
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
1.2. Mục tiêu nghiên cứu
1.3. Đối tượng và nội dung nghiên cứu
1.4. Phương pháp nghiên cứu
1.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
1.6. Cấu trúc của luận án
2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CÁC MÔ HÌNH VẬT LIỆU DẢI NANO NGŨ GIÁC PG-SS, P-SiC2-SS VÀ P-P2C-SS
2.1. Mô hình PG-SS
2.1.1. Mô hình PG
2.1.2. Mô hình PG-SS
2.2. Mô hình p-SiC2-SS
2.2.1. Mô hình p-SiC2
2.2.2. Mô hình p-SiC2-SS
2.3. Mô hình p-P2C-SS
3. CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP MÔ PHỎNG DFT VÀ PHƯƠNG PHÁP MÔ PHỎNG NEGF-DFT
3.1. MỤC A: PHƯƠNG PHÁP MÔ PHỎNG DFT
3.1.1. Lý thuyết phiếm hàm mật độ điện tử (DFT).1 Bài toán về hệ nhiều hạt.2 Lý thuyết phiếm hàm mật độ điện tử (DFT).3 Mô hình Kohn-Sham
3.1.4. Phiếm hàm năng lượng tương quan trao đổi
3.1.5. Hiệu chỉnh tương tác Van der Waals
3.2. Phương pháp mô phỏng DFT
3.2.1. Bộ hàm cơ sở
3.2.4. Cách vận hành chương trình mô phỏng DFT
3.2.5. Ưu điểm và khuyết điểm của phương pháp mô phỏng DFT
3.3. MỤC B: PHƯƠNG PHÁP MÔ PHỎNG NEGF-DFT
3.3.1. Cách tiếp cận của Landauer trong vấn đề truyền dẫn điện tử
3.3.2. Năm giả định của Landauer
3.3.3. Ưu điểm và khuyết điểm của cách tiếp cận Landauer
3.3.4. Định lượng lý thuyết Landauer – Hệ số truyền qua T(E)
3.4. Một số đặc trưng của mô hình
3.4.2. Xây dựng biểu thức Hệ số truyền qua
3.4.5. Biểu thức hệ số truyền qua biểu diễn theo hàm Green
3.5. Phương pháp hàm Green cho mô hình đơn hạt
3.6. Biểu thức hàm Green toàn linh kiện
3.7. Biểu diễn T(E) theo hàm Green toàn linh kiện
3.8. Phương pháp mô phỏng NEGF-DFT
3.8.1. Cấu hình linh kiện
3.8.2. Cách vận hành chương trình mô phỏng NEGF-DFT
4. CHƯƠNG 4: THẢO LUẬN CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHÍNH CỦA LUẬN ÁN
4.1. MỤC A: KHẢO SÁT TÍNH CHẤT ĐIỆN TỬ CỦA MÔ HÌNH P-SiC2-SS
4.1.1. Mô hình p-SiC2
4.1.2. Các thông số quan trọng dùng mô phỏng các dải nano ngũ giác p-SiC2
4.1.3. Các mô hình dải nano ngũ giác p-SiC2
4.2. Mô hình p-SiC2-SS
4.2.1. Mức độ ổn định và bền vững của mô hình p-SiC2-SS
4.2.2. Tính chất điện tử của mô hình p-SiC2-SS được phân tích theo cấu trúc vùng năng lượng
4.2.3. Tính chất điện tử của mô hình p-SiC2-SS được phân tích theo mật độ trạng thái
4.2.4. Tính chất điện tử của mô hình p-SiC2-SS được phân tích theo mật độ trạng thái hướng đối tượng
4.2.5. Trực quan hóa trạng thái điện tử của mô hình p-SiC2-SS
4.2.6. Một số kết luận quan trọng từ hướng nghiên cứu mô hình p-SiC2-SS
4.3. MỤC B: SO SÁNH TÍNH CHẤT ĐIỆN TỬ VÀ TRUYỀN DẪN ĐIỆN TỬ CỦA CÁC MÔ HÌNH PG-SS, P-P2C-SS VÀ P-SiC2-SS
4.3.1. Mô hình p-P2C và mô hình p-P2C-SS
4.3.2. Một số thông số quan trọng dùng mô phỏng mô hình p-P2C-SS
4.3.3. Cấu trúc và mức độ ổn định của mô hình p-P2C-SS
4.3.4. Tính chất điện tử và từ tính của mô hình p-P2C-SS có W = 10
4.4. Các thông số quan trọng dùng mô phỏng các mô hình PG-SS, p-P2C-SS và p-SiC2-SS
4.4.1. Các thông số dùng mô phỏng cấu trúc hình học, độ ổn định và tính chất điện tử
4.4.2. Các thông số dùng mô phỏng tính chất truyền dẫn điện tử
4.5. Một số đặc tính của các mô hình PG-SS, p-P2C-SS và p-SiC2-SS
4.5.1. Cấu trúc hình học của các mô hình PG-SS, p-P2C-SS và p-SiC2-SS
4.5.2. Khả năng bền vững của các mô hình PG-SS, p-P2C-SS và p-SiC2-SS
4.6. Tính chất điện tử của các mô hình PG-SS, p-P2C-SS và p-SiC2-SS
4.6.1. Tính chất điện tử của các mô hình PG-SS, p-P2C-SS và p-SiC2-SS được phân tích theo cấu trúc vùng năng lượng
4.6.2. Tính chất điện tử của các mô hình PG-SS, p-P2C-SS và p-SiC2-SS được phân tích theo mật độ trạng thái
4.6.3. Tính chất điện tử của các mô hình PG-SS, p-P2C-SS và p-SiC2-SS được phân tích theo mật độ trạng thái hướng đối tượng
4.6.4. Trực quan hóa tính chất điện tử của các mô hình PG-SS, p-P2C-SS và p- SiC2-SS
4.7. Tính chất truyền dẫn điện tử của các mô hình PG-SS, p-P2C-SS và p-SiC2- SS
4.7.1. Các mô hình linh kiện
4.7.2. Hệ số truyền qua T(E) của các mô hình linh kiện
4.7.3. So sánh sự phân bố mật độ điện tử cộng hóa trị của các mô hình PG-SS, p-P2C-SS và p-SiC2-SS trong hai tình huống: cấu trúc tuần hoàn và vùng trung tâm của linh kiện
4.8. Một số kết luận quan trọng từ hướng nghiên cứu nhóm mô hình PG-SS, p-P2C-SS và p-SiC2-SS
4.9. MỤC C: ẢNH HƯỞNG CỦA HIỆN TƯỢNG HẤP PHỤ LÊN TÍNH CHẤT ĐIỆN TỬ VÀ TRUYỀN DẪN ĐIỆN TỬ CỦA MÔ HÌNH PG-SS
4.9.1. Vấn đề hấp phụ phân tử khí
4.9.2. Tổng quan về hiện tượng hấp phụ phân tử trên các vật liệu thấp chiều
4.10. Cảm biến khí
4.10.2. Lý do lựa chọn mô hình và loại phân tử khí
4.11. Các bước nghiên cứu chính
4.12. Các thông số mô phỏng quan trọng của chương trình
4.12.1. Các thông số dùng mô phỏng cấu trúc hình học và tính chất điện tử
4.12.2. Các thông số dùng mô phỏng tính chất truyền dẫn điện tử
4.13. Cấu trúc hình học và tính chất điện tử của mô hình PG-SS
4.14. Một số vị trí hấp phụ tối ưu của CO, CO2 và NH3 trên PG-SS
4.15. Ảnh hưởng của sự hấp phụ lên tính chất điện tử của mô hình PG-SS
4.15.1. Phân tích theo điện tử trao đổi
4.15.2. Phân tích theo cấu trúc vùng năng lượng
4.15.3. Phân tích theo mật độ trạng thái
4.15.4. Trực quan hóa sự phân bố trạng thái điện tử trong không gian
4.16. Ảnh hưởng của sự hấp phụ lên tính chất truyền dẫn điện tử của mô hình PG-SS
4.16.1. Cấu hình linh kiện
4.16.2. Sự thay đổi của hệ số truyền qua T(E) của mô hình linh kiện do hiện tượng hấp phụ
4.17. Một số kết luận quan trọng từ hướng nghiên cứu hiện tượng hấp phụ
5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG ĐỀ XUẤT
5.1. Các kết luận quan trọng của luận án
5.2. Vấn đề tồn đọng trong nghiên cứu
5.3. Một số hướng nghiên cứu tiếp theo
Tài liệu tham khảo
Danh mục các bài báo đã công bố