صفحه اصلی | ان آر تی سی | صفحه اصلی<

09392522438  
   EN | FA
مدیر ارشد

مدیر ارشد

 Nano plat elongation

 

 

بررسی خواص مکانیکی ساختارها (نانولوله- نانوریبون- صفحات- ساختارهای بالک)

 

تولید فلزات و آلیاژهایی با اندازه کم‌تر از 100 نانومتر باعث دستیابی به موادی با استحکام بسیار بالا شده است. در واقع کوچک کردن دانه‌ها در مواد، ابزار قدرتمندی است تا ساختارهایی با خواص مکانیکی عالی تولید گردد. در بررسی خواص مکانیکی مواد نانوساختار مشکلات زیادی از جمله عدم امکان تهیه نمونه مطلوب، وجود تخلخل و میکروترک، تنش‌های داخلی شدید، وجود ناخالصی‌ها و گازهای حبس شده و نیز عدم امکان ارزیابی برخی کمیت‌ها، نظیر اندازه‌گیری کرنش به دلیل کوچک بودن نمونه‌ها وجود دارد. وجود چنین مشکلاتی باعث شده تا داده‌های آزمایشگاهی مربوط به خواص مکانیکی برای این گروه از مواد محدود باشد. از همین روی محاسبه ی دقیق تئوری این خواص با روش DFT در بررسی خواص اینگونه مواد می تواند بسیار حائز اهمیت باشد.

پایه ی اصلی محاسبه ی خواص مکانیکی و الاستیکی مواد تغییر انرژی و به تبع آن تغییر نیروهای بین اتمی در ساختار می باشد. بدین ترتیب با اعمال کرنش بر ماده و محاسبه ی تغییر انرژی و یا تغییر تنش در ساختار و رسم نمودارهای انرژی-کرنش و یا تنش-کرنش می توان بسیاری از خواص الاستیکی و مکانیکی ساختارها (نانولوله- نانوریبون- صفحات- ساختارهای بالک) را محاسبه کرد.

 

 

.برخی از مهمترین خواص مکانیکی (نانولوله- نانوریبون- صفحات- ساختارهای بالک) در زیر لیست شده است.

    • نمودار انرژی-کرنش
    • نمودار تنش کرنش
    • تمامی ضرایب الاستیک
    • مدول یانگ (Young's modulus)
    • مدول بالک (Bulk modulus)
    • مدول برشی (Shear modulus)
    • ضریب پوآسون (Poisson's ratio)
    • تراکم پذیری
    • ناحیه الاستیک-پلاستیک (Elastic-Plastic region)

 

lagrangian strain

 

 

 

لازم به ذکر است که این اطلاعات در قالب پروژه ها ارشد و دکتری دانشجویان رشته های مکانیک، فیزیک، متالوژی و شیمی قابل تعریف و پیاده سازی بوده و به لحاظ جدید بودن و به روز بودن این دانش، به راحتی امکان چاپ مقالات متعدد در این حوزه وجود دارد. برای محاسبه ی این پارامتر های می توان از بسته های محاسباتی بسیار پرقدرت و دقیقی به نام های Quantum ESPRESSO و Siesta بهره برد.

 

 

نمونه مقالاتی که در این حوزه منتشر شده اند:

 

 Miller, David C., Mauricio Terrones, and Humberto Terrones. "Mechanical properties of hypothetical graphene foams: Giant Schwarzites." Carbon 96 (2016): 1191-1199. 

 Wu, Guo Xun, et al. "Mechanical and Electrical Properties of TiN with Stacking Fault: A DFT Study." Applied Mechanics and Materials. Vol. 727. Trans Tech Publications, 2015.

 Peng, Qing, Zhongfang Chen, and Suvranu De. "A density functional theory study of the mechanical properties of graphane with van der Waals corrections." Mechanics of Advanced Materials and Structures 22.9 (2015): 717-721.

 

 

 

 

 

یک فرصت پسادکتری در دانشگاه شهیدرجایی زیر نظر فدراسیون سرآمدان ایران در حال حاضر باز می باشد که علاقه مندان می توانند با مکاتبه با ایمیل زیر جهت استفاده از این فرصت اعلام آمدگی نمایند.

این آدرس ایمیل توسط spambots حفاظت می شود. برای دیدن شما نیاز به جاوا اسکریپت دارید

این فرصت زیر نظر دکتری بهشتیان از گروه شیمی دانشگاه شهیدرجایی مدیریت خواهد شد. داوطلبان این فرصت پسادکتری می بایست فارغ التحصیل رشته ی شیمی محاسباتی، فیزیک محاسباتی، برق، متالوژی و یا رشته های مربوطه باشد. داوطلب باید حتما تجربه ی قوی ای در زمینه ی علوم محاسباتی و کار با نرم افزار های محاسباتی ای مانند، Quantum ESPRESSO، SIESTA, VASP, Material Studio و .... داشته باشد و با مباحث اولیه ی مربوط به تئوری تابعی چگالی آشنایی کامل داشته باشد. داشتن مقالات سطح بالا در این حوزه بسیار ضروری است و همچنین تسلط قوی به زبان انگلیسی ضروری می باشد.

حوزه های مطالعاتی گروه شبیه سازی دکتری بهشتیان در زمینه های زیر می باشد:

- باتری های لیتیوم/سدیم -یون

- ابرخازن ها

-ابررساناها

-فیلتر ها

می باشد. لذا داوطلب این فرصت پسادکتری، می بایست آشنایی اولیه با این مباحث داشته باشد.

از انجایی که امکانات خوابگاهی در اختیار نیست داوطلب می بایست ساکن تهران باشد. علاوه بر این با توجه به قوانین فدراسیون سرآمدان، این فرصت در اختیار فردی قرار می گیرد که شغل دیگری نداشته و از جای دیگری برای وی بیمه پرداخت نمی شود. همچنین، این فرصت، تمام وقت بوده و محقق می بایست 5 روز هفته از ساعت 9 الی 17 در محل کار در دانشگاه شهید رجایی حضور داشته باشد.

دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی دانشگاهی دولتی در شهر تهران است که وابسته به وزارت آموزش و پرورش و تحت نظر وزارت علوم تحقیقات و فناوری می‌باشد. این دانشگاه با مساحتی نزدیک به ۱۵۰٬۰۰۰ مترمربع در منطقه لویزان واقع در شمال شرق تهران قرار دارد و مجموعاً دارای بیش از ۵۶٬۰۰۰ متر مربع فضای سرپوشیدهٔ آموزشی، آزمایشگاهی، کارگاهی، رفاهی و فرهنگی است. در گذشته وظیفه اصلی این دانشگاه تربیت دبیر فنی و نیروی انسانی مورد نیاز آموزش و پرورش بود ولی در حال حاضر علاوه بر تربیت دبیر فنی مانند سایر دانشگاه های دولتی به تربیت دانشجو در مقاطع مختلف تحصیلی مشغول است. روش پذیرش دانشجو نیز همانند همه دانشگاه‌های دولتی از طریق آزمون سراسری توسط سازمان سنجش و آموزش کشور می‌باشد.

دوشنبه, 10 تیر 1398 ساعت 17:43

لینوکس کربن

 

‫CARBON یک توزیع آماده ‫گنو/لینوکسی است که در چندین نسخه، از بسته‌های نرم‌افزاری مختلف در زمینه‌ی علم مواد پشتیبانی می‌کند.‬
‫هدف از تولید CARBON این بوده است که شما بدون نیاز به طی کردن فرآیند پیچیده‌ی نصب و آماده‌سازی نرم‌افزارهای محاسباتی، بتوانید روی رایانه خود به طور آماده با آن‌ها کار کرده و تمام تمرکز خود را روی شبیه‌سازی و محاسباتتان بگذارید.‬

کاری که تیم توسعه‌ی ‫نرم‌افزارهای محاسباتی در NRTC انجام داده این بوده که یک توزیع گنو/لینوکسی ساخته که پکیج محاسباتی مورد نظر به صورت بهینه روی آن نصب شده است. این توزیع محاسباتی قابلیت این را دارد که به روی سیستم‌عامل شما (چه با GNU/Linux کار کنید و چه کاربر Windows باشید) به صورت یک ماشین مجازی اجرا شود، بدون اینکه با سیستم اصلی شما تداخل داشته باشد.‬

‫در این راهنما به طور کامل با راه‌اندازی CARBON روی رایانه خود آشنا می‌شوید.

 

 

راهنمای کاربران GNU/Linux‬
‫‫برای استفاده از CARBON شما باید دو برنامه‌ی virtualbox و vagrant را دریافت کنید تا بتوانید بواسطه آن‌ها توزیع محاسباتی CARBON را به طور مجازی روی سیستم خود اجرا و مدیریت کنید.‬
‫دقت کنید که هردوی این سایت‌ها تحریم هستند و شما برای دانلود برنامه‌ها نیاز به vpn دارید.‬

‫ابتدا آخرین نسخه virtualbox را مطابق با سیستم عامل خود از آدرس زیر دریافت کنید:‫

https://www.virtualbox.org/wiki/Downloads

 

 

lin1.vbdownload

lin2.vblinux

lin3.vbdebian

 

‫فایل virtualbox-6.0_6.0.8-130520_Debian_stretch_amd64.deb دانلود شده و در مسیر پیشفرض Download قرار می‌گیرد.‬

‫با دستورات زیر در مسیر جاری برنامه قرار گرفته و برنامه را نصب می‌کنیم:‬ ‍‍‍

$ cd Download

lin4.cd

‫دقت کنید که برای نصب، نیاز به دسترسی کابر ریشه (root) دارید:‬

$ sudo dpkg -i virtualbox-6.0_6.0.8-130520~Debian~stretch_amd64.deb

lin5.sudovb

و یا

lin6.suvb

همچنین vagrant را نیز مطابق با سیستم عامل خود از آدرس زیر دریافت و نصب کنید:‬

https://www.vagrantup.com/downloads.html

lin7.vagrantdownload

lin8.vagrantdebian

$ cd /Download
$ dpkg -i vagrant_2.2.4_x86_64.deb

lin8-2.cd

 

lin9.suvagrant

و یا

lin10.suvagrant

‫حال به پوشه‌ای که دیتاهای محاسباتی شما در آن است بروید و دستور زیر را وارد کنید:‬

$ vagrant init nrtc/carbon-qe-intel --box-version  0.2

$ vagrant up

lin11.data

 

lin12.vagrantinit

 

lin13.vagrantupstart

‫در این مرحله باید اندکی صبر کنید تا باکس کربن از vagrant cloud دریافت شود. ‫بهتر است که حوصله‌ی شما متناسب با معکوس سرعت اینترنت‌تان باشد!‬

lin14.vagrantupwait

‫اکنون توزیع محاسباتی CARBON بر روی رایانه شما راه اندازی شده است.‬

lin15.vagrantupfinish

فقط‫ کافی است تا با دستور زیر وارد محیط CARBON شوید و مدیریت ماشین محاسباتی خود را در دست بگیرید:‬

$ vagrant ssh

lin16.vagrantssh

‫می‌بینید که خط‌فرمان شما از محیط سیستم عامل اصلی، به محیط سیستم‌عامل محاسباتی CARBON تغییر کرده است. ‬

lin17.commandline

شما هم اکنون می‌توانید در محیط جدید،‌ بدون نیاز به طی کردن مسیر پردردسر نصب برنامه، از نرم افزار محاسباتی مد نظر به سادگی استفاده کنید.‬

‫برای این‌که به داده‌های خروجی و نتایج محاسباتتان در سیستم عامل اصلی دسترسی داشته باشید، کافیست تمام اطلاعاتتان را در ماشین مجازی در دایرکتوری ‪/vagrant‬ ذخیره کنید تا در همان مسیر ‪/data‬ در سیستم عامل اصلی آن‌ها را بیابید.‬

[email protected]/carbon:$ /vagrant

lin18.cdslashvagrant

‫برای خروج از CARBON و دسترسی به خط‌فرمان سیستم اصلی خود،کافی است که exit را در ترمینال تایپ کنید:

$ exit

lin19.exit

‫ویا از کلید میانبر "ctrl+D" استفاده کنید.‬

‫پس از خروج از ماشین مجازی CARBON،‌ برای خاموش کردن ماشین،‌ از

$ vagrant halt

استفاده کنید.

lin20.vagranthalt

‫داده‌های محاسباتی و همه تغییرات شما در سیستم عامل مجازی CARBON ذخیره شده است. ‬
برای ورود و خروج‌های بعدی کافی است ‫دستورات زیر را پیش بگیرید:‬ ‍‍‍

$ vagrant up
$ vagrant ssh
  انجام محاسبات
$ exit
$ vagrant halt

 

راهنمای کاربران Windows‬
‫‫برای استفاده از CARBON شما باید دو برنامه‌ی virtualbox و vagrant را دریافت کنید تا بتوانید بواسطه آن‌ها توزیع محاسباتی CARBON را به طور مجازی روی سیستم خود اجرا و مدیریت کنید.‬
‫هم‌چنین باید با محیط powershell در ویندوز خود کار کنید.‬

‫ابتدا آخرین نسخه virtualbox را مطابق با سیستم عامل خود از آدرس زیر دریافت کنید:‫

https://www.virtualbox.org/wiki/Downloads

 

win1.vbdownload

win2.vbwindows

همچنین vagrant را نیز مطابق با سیستم عامل خود از آدرس زیر دریافت نمایید:‬

https://www.vagrantup.com/downloads.html

win3.vagrantdownload

win4.vagrantwindows

برنامه‌ها‫ی دانلود شده را طبق روال نصب کنید:‬

win5.exe

win6.vbinstall

win7.vagrantinstall

‫پس از اتمام مراحل نصب، powershell ویندوز را باز کنید و به پوشه‌ای که دیتاهای محاسباتی شما در آن است بروید،‬

win8.cd

 win9.cddata

 

‫ ودستورات زیر را وارد کنید:

$ vagrant init nrtc/carbon-qe-intel --box-version  0.2
$ vagrant up

win10.vagrantinit

 

win11.vagrantinitfinish

 

win12.vagratntup

 

‫این مرحله نیازمند اندکی حوصله است تا باکس کربن از vagrant cloud روی سیستم شما بارگذاری شود.‬

win13.vagrantupfinish

‫حال، توزیع محاسباتی CARBON بر روی رایانه شما راه اندازی شده است.‬ فقط‫ کافی است تا با دستور زیر وارد محیط CARBON شوید و مدیریت ماشین محاسباتی خود را در دست بگیرید:‬

$ vagrant ssh

win14.vagrantssh

‫می‌بینید که خط‌فرمان شما از محیط سیستم عامل اصلی، به محیط سیستم‌عامل محاسباتی CARBON تبدیل شده:‬

win15.commandline

شما در محیط جدید،‌ بدون نیاز به طی کردن مسیر پردردسر نصب برنامه، از نرم افزار محاسباتی مد نظر به سادگی استفاده می‌کنید.‬‬

‫برای این‌که به داده‌های خروجی و نتایج محاسبات خود در سیستم عامل اصلی هم ببینید، باید تمام اطلاعاتتان را در ماشین مجازی، در دایرکتوری ‪/vagrant‬ ذخیره کنید تا در همان مسیر ‪\data‬ در سیستم عامل اصلی به آن دسترسی داشته باشید.‬

[email protected]/carbon-qe-intel:$ ~/vagrant

win16.cdslashvagrant

‫برای خروج از CARBON و دسترسی به خط‌فرمان سیستم اصلی خود،کافی است که exit را در ترمینال تایپ کنید:‫

$ exit

win17.exit

و یا از کلید میانبر "ctrl+D" استفاده کنید.‬

‫پس از خروج از ماشین مجازی CARBON،‌ برای خاموش کردن ماشین،‌ از دستور زیر استفاده کنید.

$ vagrant halt

win18.vagranthalt

داده‌های محاسباتی و همه تغییرات شما در سیستم عامل مجازی CARBON ذخیره شده است. ‬
برای ورود و خروج‌های بعدی کافی است ‫دستورات زیر را پیش بگیرید:‬ ‍‍‍

$ vagrant up
$ vagrant ssh
  انجام محاسبات
$ exit
$ vagrant halt

 

 

‫نحوه درمیان گذاشتن مشکلات CARBON با ما‬
‫هرگونه مشکلی را که در حین کار کردن با CARBON به آن برخوردید، می‌توانید از طریق github با ما در میان بگذراید.‬
‫برای این‌کار باید در ریپازیتوریِ carbon-linux موجود در اکانت گیت‌هابِ NRTC ، یک issue ارسال کنید.‬

‫مراحل انجام این‌کار را با هم دنبال می کنیم:‬

‫برای این کار وارد اکانت github خود شده و به صفحه اصلی NRTC به آدرس زیر بروید:‬ https://github.com/NRTC

issue1.github

issue2.login

به ریپازیتوری carbon-linux وارد شوید ‪

https://github.com/NRTC/carbon-linux

issue3.repo

‫و پایین تر از اسم مخزن، روی issue کلیک کنید.‬

issue4.issue

‫یک New Issue ایجاد کرده و عنوان و توضیح مشکل مدّنظر را بنویسید،‬

issue5.newissue

‫و در پایان روی Submit new issue کلیک کرده و آن را ارسال کنید.‬

issue6.submit

‫با این روش می‌توانید، انتقاد و پیشنهادات و سایر درخواست‌های خود را با ما مطرح کنید.‬

 

 

 

دوشنبه, 10 تیر 1398 ساعت 16:11

رو نمایی از لینوکس محاسباتی کربن

توسعه ی نرم افزارهای محاسباتی و ارتقا مدل های شبیه سازی و افزایش پیچیدگی های این مدل ها منجر به افزایش هزینه های محاسباتی و طولانی شدن مدت زمان این محاسبات گشته است.
گرچه در مقابل سیستم های محاسباتی نیز روز به روز در حال رشد و توسعه هستند اما به هرحال افزایش راندمان این محاسبات از نکاتی است که همواره مورد توجه محققین بوده است. علاوه بر این، وجود محدودیت های استفاده از آخرین سخت افزارهای محاسباتی در جامعه ی علمی کشور مان این نکته را بیش از سایر نقاط جهان حائز اهمیت کرده است. در این راستا، مرکز محاسباتی NRTC مدت هاست که بر روی نصب بهینه ی نرم افزارهای محاسباتی مطالعه و تلاش می کند.
پیچیدگی های برنامه نویسی و عدم آشنایی با لینوکس برای کاربران نرم افزارهای محاسباتی معمولا آنها را با سردرگمی و مشکلات عدیده ای روبرو می کند. به جای آنکه محققین این حوزه ی علمی وقت خود را بر روی استفاده از نرم افزارهای محاسباتی متمرکز کنند، ناچار هستند وقت خود را برای نصب و راه اندازی این برنامه ها صرف نمایند. این نکته را می توان از سوالات بسیاری که در فروم های شبکه های اجتماعی درباره ی نصب و راه اندازی این برنامه ها پرسیده می شود به خوبی دریافت.
از آنجایی که این برنامه ها روش های نصب و پیکر بندی بسیار متنوعی دارند و بنچمارک این برنامه ها به درستی انجام نمی شود، معمولا نصب آنها با ضعیف ترین پیکر بندی و پایین ترین راندمان ممکن انجام شده و مدت زمان محاسبات را بسیار بیشتر از حد معمول طولانی می کند.
در این راستا، محققین مرکز محاسباتی NRTC لینوکسی را توسعه داده اند که دیگر نیاز شما را به نصب برنامه های محاسباتی و درگیری با پیچیدگی های نصب آنها را به پایان رسانیده است. لینوکس کربن (CARBON) یک توریع آماده گنو/لینوکس است که بصورت رایگان در خدمت شما بوده و می توانید هم در محیط لینوکس و هم در محیط ویندوز آن را اجرا کرده و با خیال راحت ورودی های خود را با آن اجرا بگذارید و با بهترین راندمان ممکن از محاسبات لذت ببرید.
توضیحات کامل درباره ی  نحوه ی نصب و استفاده از لینوکس محاسباتی CARBON را می توانید در لینک زیر مشاهده نمایید:

اینجا

لینوکس کربن (CARBON) ماحصل ماه ها تلاش محققین این مرکز بوده و مرکز محاسباتی NRTC از هرگونه پیشنهاد و انتقاد و درخواست همکاری ای برای اصلاح و توسعه ی لینوکس کربن (CARBON) به گرمی استقبال می کند. می توانید نکات مد نظرتان را هم از طریق لینک گیت هاب:

اینجا

و از طریق مکاتبه با ایمیل زیر:
این آدرس ایمیل توسط spambots حفاظت می شود. برای دیدن شما نیاز به جاوا اسکریپت دارید
با ما در میان بگذارید.

مرکز محاسباتی NRTC در نظر دارد با همکاری برخی از دانشگاه های معتبر کشور اقدام به برگزاری دوره های آموزشی نرم افزارهای شبیه سازی و محاسباتی نماید. علاقه مندانی که توانایی و تبحر کافی در زمینه ی نرمز افزارهای مختلف دارند می توانند بصورت رایگان از سامانه ی آموزشی این مرکز استفاده کرده و دوره های آموزشی مورد نظر خود را با این سامانه برگزار نمایند. این مرکز همچنین امکان صدور و ارائه ی گواهی معتبر و قابل ترجمه ی مدرس و گواهی دانشجو را دارا می باشد. علاقه مندان می توانند با مکاتبه با ایمیل زیر از جزئیات این طرح مطلع شده و هماهنگی های لازم را برای شروع هرچه سریعتر دوره های مورد نظر خود انجام دهند.

ایمیل مرکز محاسباتی NRTC:

این آدرس ایمیل توسط spambots حفاظت می شود. برای دیدن شما نیاز به جاوا اسکریپت دارید

 

 

Current-voltage characteristics of armchair and zigzag γ-graphyne nanotubes with three different diameters under uniaxial strain are investigated by using first-principles quantum transport calculations through density functional theory (DFT) and non-equilibrium Green's function (NEGF) method. It is shown that for a given value of bias voltage, the resulting current depends strongly on the applied load so that tensile and compressive strain can generate Negative Differential Resistance (NDR) mostly into the armchair nanotubes. Our study reveals that the rectification behavior of the systems is mainly due to the asymmetric electron transmission function distribution in the conduction and valence bands.

 

Ref: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/2053-1591/aafc59/meta

 

 

 

 

جمعه, 12 بهمن 1397 ساعت 19:47

DFT study of electronic structure & optical properties

 

Two-dimensional (2D) organic–inorganic hybrid halide perovskites (OIHPs) have been considered by researchers in the field of solar cells due to their high-temperature stability.

In this paper, the electronic and optical properties of single-layer (SL) and multilayer (ML) structures of MAPbX3 (X = Cl, Br, I and MA = CH3NH3) have been studied by density functional theory (DFT) in order to predict its photovoltaic capabilities. The results have shown that SL- and ML-MAPbX3 have a direct band gap in the range of 1.76–2.70 eV.

The calculation of dielectric constants has depicted that the static dielectric constants (SDCs) of SL-MAPbX3 are smaller than SDCs of ML-MAPbX3. However, as we expected, the reaction of the structures to in-plane (║) and out-of-plane (┴) polarizations was different; therefore, the SL- and ML-MAPbX3 (X = Cl, Br, I) were optically anisotropic.

In addition, the intensity of the optical absorption spectrum for ML-MAPbX3 structures is approximately three times higher than that of SL-MAPbX3 structures. By increasing the radius of halogens (RCl<RBr<RI), surface area under the absorption curve increases and absorbs more.

Furthermore, our results have shown that the electronic and optical behavior of 2D-MAPbX3 is suitable for photovoltaic applications and makes them useful for OIHP solar cells.

 

Ref: https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/15567036.2019.1568645

 

 

 

 

In this study, using the density functional theory, the mechanical properties of methylammonium lead halide perovskites (CH3NH3PbX3, X = I, Br, Cl) were investigated. Young’s modulus, bulk modulus, and shear modulus, Poisson’s ratio, and many other parameters were calculated using the PBEsol and vdW approximations. Also, in this work, utilizing a new accuracy in calculating the elastic constants, the intense conflict between the previous theoretical results and the experimental data were fixed. Moreover, for the first time, through combination of the PBEsol and vdW methods, the effect of the interaction between methylammonium and PbX3 scaffold on the mechanical properties of lead halide perovskites was well cleared. In continuation, using the PBEsol+vdW method, a phase transition appeared for the MAPbBr3 and MAPbCl3 structures, which proved more stability of MAPbBr3 and MAPbCl3 in comparison with MAPbI3. In what follows, by studying these materials under an applied strain beyond the harmonic region, the transition zone to the plastic area in the strain region of 5.5% and smaller was identified, and the small values of the aforementioned applied strains were found to be the reason for the instability of these materials at room temperature and above.

 

Ref: https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jpcc.7b07129

 

 

 

 

In this paper, we have investigated the electronic transport properties and current-voltage characteristics of the armchair and zigzag Υ -graphyne nanotubes by the SIESTA and TRANSIESTA packages including density functional theory and nonequilibrium Green's function for the four chiral vectors 2, 3, 4, and 5. We found that the current in Υ -graphyne nanotubes is very negligible for low bias voltages, but it enhances precipitously for voltages above the threshold voltage. Both zigzag and armchair Υ -graphyne nanotubes reveal negative differential resistance, for specific diameters, which is a promising result for nano-based device usages such as switching and memory circuits. Finally, the characteristics of these nanotubes are similar to those of a two-way tunneling diode. Therefore, we can expect a new application that produces oscillation.

 

Ref: https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8617679

 

 

 

 

By means of first-principles calculations, the mechanical properties and the strain-dependent electronic band structure of the orthorhombic SnS monolayer were investigated. In an attempt to investigate the elasticity of this material, six deformation modes were considered. The stability of this configuration against these external tensions was assessed, and the second-order elastic constants were found to be C11 = 45.2 N/m, C22 = 25.3 N/m, C12 = 18.0 N/m, and C66 = 54.3 N/m. The third- and fourth-order elastic constants, which shed light on the material behavior at strains above the harmonic region, were also determined. The stress-strain relationships imply that the SnS monolayer can withstand tensile strains up to 0.075, 0.29, and 0.12 for uniaxial strain along the a direction, uniaxial strain along the b direction, and biaxial strain, respectively. Moreover, a study of the electronic band structure of the SnS monolayer shows that this indirect band gap semiconductor when exposed to a marginal uniaxial or biaxial strain (about 2%) experiences a transition to a direct band gap semiconductor with a moderate band gap (<2.7 eV). This transition merely occurs when tensile strain is exerted. Our findings suggest that under compressive strain, this semiconducting material maintains its indirect band gap nature, and the band gap predominately declines. Lastly, the band splitting that arises from spin-orbit interactions in most cases vanishes when strain is applied. However, compressive strain along the a direction and tensile strain along the b direction are two exceptions, in which the former strengthens the spin-orbit effects and for the latter, band splitting remains almost unchanged.

 

Ref: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0022369718302075

 

صفحه5 از13

7 روز هفته، 24 ساعته پاسخگوی شما هستیم

social 16social 13social 09 social 05