Регистрация / Вход
Прислать материал

Структура и свойства двухслойного ППАН с внедренным атомом переходного металла(Co)

Фамилия
Гаврилов
Имя
Дмитрий
Отчество
Сергеевич
Номинация
Нанотехнологии
Институт
Новых материалов и нанотехнологий (ИНМиН)
Кафедра
Технологии материалов электроники
Академическая группа
МЭН-16-1-1
Научный руководитель
д.т.н., проф. Кожитов Л.В.
Название тезиса
Структура и свойства двухслойного ППАН с внедренным атомом переходного металла(Co)
Тезис

На первом этапе исследовалось внедрение атома, а далее планируется исследовать ППАН с внедрённой ячейкой. Проведенные квантово - химические расчеты методом DFT с потенциалом B3LYP процессов внедрения атомов кобальта в межслоевое пространство ППАН, позволили определить влияние металла на электронно-энергетические и геометрические свойства полимера: внедрение атома кобальта существенно изменяет геометрию полимера, наблюдается выгибание слоев друг относительно друга, изменяется уменьшение ширины запрещенной зоны. Было установлено, что процесс внедрения атома металла в межслоевое пространство не зависит от количества азота, входящих в состав полимера.

Таблица 1  Энергетические характеристики двухслойного ППАН с атомом металла Co в межплоскостном пространстве

Вид структуры

EBЗМО, эВ

ЕНЗМО, эВ

∆Еg, эВ

Без атома

Тип структуры 1

-4,36315

-3,58035

-0,7828

Тип структуры 2

-4,61802

-3,74788

-0,8702

Атом Co

Тип структуры 1

-5,0507

-4,6564

-0,3943

Тип структуры 2

-5,1658

-4,7532

-0,4128

 

Где : Тип структуры 1- монослои ППАН, содержащие 20% атомов N от общего числа атомов; Тип структуры 2- монослои ППАН, содержащие 22,8% атомов N

Вывод: введение кобальта в двуслойный ППАН приводит к уменьшению запрещённой зоны по сравнению с чистым ППАН, что свидетельствует о возможности целенаправленно изменять проводящее состояние композитной системы путём направленного введения металлического атома. Изменение ширины запрещенной зоны позволяет прогнозировано изменять проводящие характеристики металлокомпозита, а это, в свою очередь, может привести к созданию квантовых проводов на основе ППАН.