مطالعه ی خواص اپتوالکترونی نانوقفس های فولرِینی و شبه فولرِینی سیلیسیم با استفاده از نظریه‌ی تابعی چگالی

در پژوهش پیش رو تاثیرپذیری ویژگی های نوری نانوقفس های فولرِینی و شبه فولرِینی سیلیسیم، از اندازه و ساختار مولکولی بررسی شده است. فرمول عمومی مولکول های یاد شده به صورت sinhn است که در این تحقیق فولرِین و شبه فولرین های سیلیسیمی متعددی، که کوچکترین آنها 16، و بزرگترین آنها 70 سیلیسیم را شامل می شود، انجام شده اند. تغییرات اندازه ی قطر این نانوقفس ها به طور تقریبی در بازه ی 1 تا 1.7 نانومتر قرار دارد. نظریه ی تابعی چگالی به عنوان روش محاسبات شبیه سازی های مورد نیاز در این تحقیق انتخاب شده و انجام محاسبات توسط نرم افزار گوسین صورت گرفته است. برای محاسبات مربوط به روش نظریه ی تابعی چگالی از تابعی هیبریدی b3lyp به همراه مجموعه پایه ی 631+g(d,p) انجام شده اند. نتایج کلی این پژوهش، در دو عبارت خلاصه می شوند: اول تغییرات گاف هومولومو نانوقفس های فولرِینی و شبه فولرِینی سیلیسیم در حدود بازه ی 1 تا 2 نانومتر، نسبت به تغییر ابعاد این نانوذرات با آهنگ کوچکی صورت می گیرد. دوم وجود جفت شش گوش های متصل به هم، در ساختار این مولکول ها، باعث افزایش گاف هومو لومو می شود.