Katkılanmış yarı iletken nanoyapıların geometrik ve elektronik özellikleri

Abstract

Son yıllarda nanoyapılar ve nanoyapı tabanlı teknolojilerin bilimsel etkisi gün geçtikçe artmaktadır. Özellikle yarıiletken nanoyapıların elektronik özelliklerinde, farklı boyutlarda modelleme ve katkılama ile değişiklikler yapma düşüncesi önemli bir araştırma konusudur. Teknolojik aletlerin üretilmesinde ve geliştirilmesinde yarıiletken nanoyapıların kullanılması araştırmanın önemini arttırmaktadır. Bu tezde, farklı geometrik yarıçaplarda modelleme, heteroyapı oluşturma ve farklı konumlarda katkılama gibi yöntemlerin yarıiletken nanoyapıların elektronik özellikleri üzerindeki etkisi incelenmiştir. Bu incelemedeki amaç, teknolojik açıdan avantajlı ve kullanışlı yarıiletken malzemeler elde etmektir. Yapılan toplam enerji hesaplarında yoğunluk fonksiyonel teorisi tabanlı düzlem dalga öz uyum alan programı kullanılmıştır. Ayrıca elektronik özellikleri belirlemek için bant yapı ve düzlemsel potansiyel hesaplamaları yapılmıştır. Bu hesaplamalar sonucunda nanoyapılarla ilgili ortaya konan geometrik ve elektronik özelliklerin yarıiletken teknolojisinin gelişimine katkıda bulunması amaçlanmaktadır.

In recent years, the scientific impact of nanostructures and nanostructure based technologies is increasing day by day. Especially, in the electronic properties of semiconductor nanostructures, the idea to make changes with modelling of different sizes and doping is an important research topic. The use of semiconductor nanostructures is increasing the important of the research for development and production of technological devices. In this thesis, impact on electronic properties of semiconductor nanostructures has been examined with heterostructure creation, different radius geometric modeling and doping methods at different locations. The aim of this study is to obtain technologically advantageous and useful semiconductor materials. The plane wave self consistent field program based on density functional theory was used in the total energy calculations. In addition, band structure and planar potential calculations has been made to determine the electronic properties. The calculations results in the nanostructures as set forth concerning geometric and electronic properties is intended to contribute to the development of semiconductor technology.