برسی خواص غیرخطی نوری در نانونوارهای گرافینی
چکیده
گرافین از اتم های کربنی تشکیل شده است که به صورت هگزاگونال در یک صفحه قرار گرفته اند که به خاطر سهولت ساخت و خواص منحصربفرد مورد توجه زیادی قرار گرفته اند. گرافین در انواع مختلف تک لایه، دولایه و چندلایه وجود دارد ساختار باندی گرافین تک لایه فاقد گاف انرژی است. نانونوارهای گرافینی صفحات گرافینی با عرض محدود هستند و به دو نوع زیگزاگی و آرمچیر تقسیم می شوند. ما در این پایان نامه به بررسی خواص غیرخطی نوری در نانونوار های گرافینی می پردازیم. این ساختار ها با توجه به شرایط فیزیکی اعمالی خواص فلزی و نیم رسانایی از خود نشان می دهند. در ابتدا با تبدیل صفحه ی گرافینی به نانونوار گرافینی گاف انرژی در این سیستم ایجاد کرده ایم سپس پاسخ نوری صفحه ی گرافینی و نانونوار گرافینی را تحت میدان خارجی اعمالی مورد بررسی قرار داده ایم و در نهایت پاسخ نوری غیرخطی نانونوار گرافینی با لبه ی آرمچیر را مورد بررسی قرار داده ایم. به منظور بررسی اثرات غیرخطی نوری، پذیرفتاری غیرخطی نوری مرتبه سوم را با در نظر گرفتن تقریب دو باندی حساب کرده ایم نتایج نشان می دهد که نانونوار های آرمچیر پذیرفتاری غیرخطی مرتبه سوم بسیار بالایی برای طول موج های مادون قرمز نزدیک از خود نشان می دهند (از مرتبه ی ?10?^(-7) (esu) ) که ?10?^8 بار بزرگتر از پذیرفتاری غیرخطی مرتبه سوم مواد عایق است این تفاوت فاحش بین پاسخ غیرخطی نانونوار های گرافینی با لبه ی (a-gnr ) و مواد عایق به گذار بین باندی در a-gnr و تشدید در گاف های انرژی برمی گردد. همچنین پذیرفتاری مرتبه سوم بین باندی با افزایش عرض نانونوار(کاهش گاف نواری) افزایش می یابد.