Skip to main content
SUPERVISOR
Hojjat Gholizadeh Noushabadi,Seyed Javad Hashemifar
حجت قلی زاده نوش آبادی (استاد مشاور) سید جواد هاشمی فر (استاد راهنما)
 
STUDENT
Marziyeh Jafari rizi
مرضیه جعفری ریزی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده فیزیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395

TITLE

Investigation of the Effect of Sulfur Deficiency on the Structural and Electronic Properties of ZnS Crystal
Zinc Sulfid with chemical formula ZnS is one of the first discovered semiconductors with a wide energy band gap and many applications. It is observed that sulfur deficiency affects the optical properties of this crystal. Therefore, in this project we employ density functional calculations to investigate the effect of sulfur deficiency on the structural and electronic properties of ZnS. In the first step, we investigate the effect of this point defect on the structure of ZnS. For this purpose, different concentrations and configurations are considered for the defective crystal, and by computing and comparing the minimum energy of these configurations, the most stable configuration for each concentration is identified. Then, we calculate and compare the electronic structure of the most stable configuration of defective crystals with electron structure of the perfect crystal and analyze the effect of sulfur deficiency at different concentrations on the electronic properties of the system. A new scheme, called DFT-1.5, is used to overcome the conventional DFT error in the band gap calculation of semiconductors and obtain accurate electronic structures.
سولفید روی با فرمول شیمیایی ZnS یکی از اولین نیم رساناهای کشف شده است که گاف انرژی عریض و کاربردهای متعددی دارد. بررسی ها نشان می دهد که کمبود سولفور (گوگرد) در خواص اپتیکی این بلور موثر است. لذا در این پروژه از محاسبات تابعی چگالی برای بررسی اثر کمبود غلظت سولفور بر خواص ساختاری و الکترونی بلور ZnS استفاده شده است. در گام اول اثر این نقص نقطه ای را بر ساختار ZnS بررسی می کنیم. بدین منظور غلظت ها و پیکربندی های مختلفی برای بلور حاوی نقص در نظر گرفته و با محاسبه و مقایسه کمترین انرژی این پیکربندی ها، پایدارترین پیکربندی به ازای هر غلظت شناسایی می شود. سپس ساختار الکترونی پایدارترین پیکربندی بلورهای حاوی نقص را با ساختار الکترونی بلور کامل محاسبه و مقایسه می کنیم و اثر کمبود سولفور را در غلظت های مختلف بر خواص الکترونی سیستم تجزیه و تحلیل می کنیم. برای محاسبه ی ساختار الکترونی از روش جدید DFT-1/2 استفاده شده است تا خطای مرسوم DFT در محاسبه گاف نواری بلورهای نیم رسانا جبران شود.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی