збірник наукових праць наносистеми, наноматеріали, нанотехнології 2023, том 21, випуск 1
English Українська
Отримати статтю →
Том рік сторінка
Випуски PACS Передплатникам Для авторів
Пошук →
Розширений пошук

Випуски

 / 

2023

 / 

том 21 / 

випуск 1

 


Завантажити повну версію статті (в PDF форматі)

Batool Mohammed, Hind Ahmed, and Ahmed Hashim
Design and Augmentation of the Optical and Electronic Characteristics of BaTiO3-Nanostructures-Doped PVA/PEG for Electronics Nanodevices
0113–0123 (2023)

PACS numbers: 71.15.Mb, 71.20.-b, 78.30.-j, 78.40.-q, 78.67.Sc, 81.07.Pr, 82.35.Np

Дану роботу спрямовано на проєктування наноструктур полівінілалкоголь/поліетиленгліколь/BaTiO3 (PVA/PEG/BaTiO3) та дослідження структурних, електронних, оптичних і теплових властивостей для використання в майбутній оптиці й електроніці. Спроєктовані наноструктури мають індивідуальні властивості, включаючи низьку вартість, легкість, високу корозійну стійкість і хороші оптичні й електронні характеристики в порівнянні з іншими наноструктурами. Використовуючи теорію функціоналу густини з гібридним функціоналом B3LYP, досліджено характеристики наноструктур PVA/PEG/BaTiO3. Електронні характеристики включають повну енергію, енергії HOMO та LUMO, енергію йонізації, енергетичну щілину, електронеґативність, спорідненість до електронів, електронну м’якість, індекс електрофільности, електронну густину, електростатичний потенціял, густину станів, дипольний момент, поляризацію й ІЧ-спектри. Теплові властивості включають теплову енергію, ентальпію, питоме тепло й ентропію. До оптичних властивостей відносяться УФ-спектри. Результати показують, що наноструктури PVA/PEG/BaTiO3 мають енергетичну щілину, що дорівнює 1,705 еВ, з хорошими оптичними, тепловими й електронними властивостями, що робить їх корисними в областях електроніки й оптики.

Keywords: BaTiO3, ТФГ, енергетична щілина, оптичні властивості, полімер, застосування електроніки.


References
  1. Q. M. Al-Bataineh, A. A. Ahmad, A. M. Alsaad, and A. D. Telfah, Heliyon, 7: 1 (2021); https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2021.e05952
  2. M. E. Lines and A. M. Glass, Principles and Applications of Ferroelectrics and Related Materials (Oxford University Press: 2001).
  3. Y. Duan, G. Tang, C. Chen, T. Lu, and Z. Wu, Physical Review B, 85, No. 5: 054108 (2012); https://doi.org/10.1103/PhysRevB.85.054108
  4. M. Yanan, C. Huanming, F. Pan, Z. Chen, Z. Ma, X. Lin, F. Zheng, and X. Ma, Ceramics Int., 45: 6303 (2019); https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2018.12.113
  5. A. A. Alhazime, J. Inorg. Organomet. Polym., 30: 4459 (2020); https://doi.org/10.1007/s10904-020-01577-8
  6. W. Jilani, A. Jlali, and H. Guermazi, Opt. Quant. Electron., 53: 545 (2021); https://doi.org/10.1007/s11082-021-03200-7
  7. N. Bano, I. Hussain, A. M. EL-Naggar, and A. A. Albassam, Appl. Phys. A, 125: 1 (2019); https://doi.org/10.1007/s00339-019-2518-8
  8. H. Ahmed and A. Hashim, J. Mol. Model., 26: 210 (2020); https://doi.org/10.1007/s00894-020-04479-1
  9. A. Hazim, A. Hashim, and H. M. Abduljalil, Trans. Electr. Electron. Mater., 21: 48 (2019); https://doi.org/10.1007/s42341-019-00148-0
  10. H. Ahmed and A. Hashim, Trans. Electr. Electron. Mater., 23: 237 (2021); https://doi.org/10.1007/s42341-021-00340-1
  11. W. Jilani, A. Jlali, and H. Guermazi, Opt. Quant. Electron., 53: 545 (2021); https://doi.org/10.1007/s11082-021-03200-7
  12. H. Ahmed and A. Hashim, Silicon, 13: 1509 (2021); https://doi.org/10.1007/s12633-020-00543-w
  13. A. Hazim, H. M. Abduljalil, and A. Hashim, Trans. Electr. Electron. Mater., 21: 550 (2020); https://doi.org/10.1007/s42341-020-00210-2
  14. H. Ahmed and A. Hashim, Silicon, 14: 4907 (2022); https://doi.org/10.1007/s12633-021-01258-2
  15. H. Ahmed and A. Hashim, Silicon, 13: 2639 (2020); https://doi.org/10.1007/s12633-020-00620-0
  16. A. Hazim, H. M. Abduljalil, and A. Hashim, Trans. Electr. Electron. Mater., 22: 185 (2020); https://doi.org/10.1007/s42341-020-00224-w
  17. S. S. Alharthi, A. Alzahrani, M. A. N. Razvi et al., J. Inorg. Organomet. Polym., 30: 3878 (2020); https://doi.org/10.1007/s10904-020-01519-4
  18. S. Kumar, S. Baruah, and A. Puzari, Polym. Bull., 77: 441 (2020); https://doi.org/10.1007/s00289-019-02760-9
  19. J. Mohammed, T. T. Carol T., H. Y. Hafeez, D. Basandrai, G. R. Bhadu, S. K. Godara, S. B. Narang, and A. K. Srivastava, J. Mater. Sci.: Mater. Electron., 30: 4026 (2019); https://doi.org/10.1007/s10854-019-00690-w
  20. M. J. Frisch and F. R. Clemente, Gaussian 09, Revision A. 01 (M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, G. Scalmani, V. Barone, B. Mennucci, G. A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Caricato, X. Li, H. P. Hratchian, A. F. Izmaylov, J. Bloino, G. Zhe).
  21. H. M. Kampen, H. Mendez, and D. R. T. Zahn, Technische Universitat Chemnitz, Institut fur Physik (Germany) (1999); https://www.tu-chemnitz.de/physik/HLPH/publications/p_src/438.pdf
  22. K. Sadasivam and R. Kumaresan, Computational and Theoretical Chemistry, 963, No. 1: 227 (2011)./li>
  23. O. A. Kolawole and S. Banjo, Theoretical Studies of Anti-Corrosion Properties of Triphenylimidazole Derivatives in Corrosion Inhibition of Carbon Steel in Acidic Media via DFT Approach, 10, No. 1: 136 (2018).
  24. P. W. Atkins and R. S. Friedman, Molecular Quantum Mechanics (Oxford University Press: 2011); http://sutlib2.sut.ac.th/sut_contents/H96900.pdf
  25. V. Subramanian, Quantum Chemical Descriptors in Computational Medicinal Chemistry for Chemoinformatics, Central Leather Research Institute, Chemical Laboratory (2005); https://scholar.google.com/scholar?hl=ar&as_sdt=0%2C5&q=Subramanian%2C+V.+%282005%29.+Quantum+Chemical+Descriptors+in+Computational+Medicinal+Chemistry+for+Chemoinformatics.+Central+Leather+Research+Institute%2C+Chemical+Laboratory%2C+0-0000&btnG=
  26. L. Shenghua, Y. He, and J. Yuansheng, Inter. J. of Molecul. Sci., 5, No. 1: 13 (2004); https://doi.org/10.3390/i5010013
  27. Ademir J. Camargo, Kathia M. Honorio, Ricardo Mercadante, Fabio A. Molfetta, Claudio N. Alves, and Alberico B. F. da Silva, Journal of the Brazilian Chemical Society, 14, No. 5: 809 (2003); https://doi.org/10.1590/S0103-50532003000500017
  28. P. Udhayakala and T. V. Rajendiran, Journal of Chemical, Biological and Physical Sciences, 2, No. 1: 172 (2011); https://jcbsc.org/api/public/getFileOld/a/47
  29. M. Salazar-Villanueva, A. B. Hernandez, E. C. Anota, J. R. Mora, J. A. Ascencio, and A. M. Cervantes, Molecular Simulation, 39, No. 7: 545 (2013); https://doi.org/10.1080/08927022.2012.754098
  30. A. N. Chibisov, Molecular Physics, 113, No. 21: 3291 (2015); https://doi.org/10.1080/00268976.2015.1017544
  31. P. Larkin, Infrared and Raman Spectroscopy: Principles and Spectral Interpretation (Elsevier Inc.: 2013).
  32. K. S. Jeong, C. Chang, E. Sedlmayr, and D. Sulzle, Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics, 33, No. 17: 3417 (2000); doi:10.1088/0953-4075/33/17/319
Creative Commons License
Усі статті ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна
©2003—2023 НАНОСИСТЕМЫ, НАНОМАТЕРИАЛЫ, НАНОТЕХНОЛОГИИ Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова Национальной Академии наук Украины.
Електрона пошта: tatar@imp.kiev.ua Телефони та адреса редакції Про збірник Угода користувача