Kristalli Katı Yüzeylerde Kuantum Nokta Oluşumlarının Elektrik ve Gerinim Alanları Altında Modellenmesi

Abstract

Nanoboyutlu aygıtların yapılarında meydana gelen küçük değişiklikler bu aygıtların mekanik, optik ve elektronik özelliklerini değiştirebilmektedir. Bu nedenle, kuantum noktalar gibi nanoyapıların üretilebilmesi bu tip yapılardaki yüzey ve arayüzeyleri kontrol edebilmemize yani bu yüzey ve arayüzeylerde meydana gelen değişikliklerin mekanizmalarını anlamamıza bağlıdır. Bu çalışma kapsamında, heteroepitaksiyel gerginliğe ve yön bağımlı özelliklere sahip ince filmlerde film/altlık arayüzey denge(sizlik) durumlarını ve kuantum noktaların oluşma ve evrilme kinetiklerini yöneten bir diferansiyel denklemlere elektrik alan eklenerek geliştirilmiştir. Geliştirilen bu denklem sayısal olarak çözümlenmiş ve kapsamlı bir simülasyon programı ortaya çıkarılmıştır. Hazırlanan bu program ile simülasyonlar yapılarak, sistemdeki gerilim değerlerinin ve uygulanan elektrik alanın QD oluşumuna etkileri ortaya çıkarılmıştır. Simülasyonlardan elde edilen veriler sonucunda, malzeme özelliklerine göre hangi dışsal kuvvet alanlarının uygulanması durumunda ne tür kararlı nanoyapılar elde edileceği hakkında bilgiler elde edilmiş ve bu bilgiler faz diyagramları şeklinde sunulmuştur. Bu proje sonucunda elde edilen bilgilerin, istenilen kullanım alanları için gerekli optimum özelliklere sahip kuantum nokta nanoyapıların tasarımına yardımcı olması beklenmektedir.