1. UKM Learning and Research Repository
2. PHD Thesis / Tesis PHD
3. Faculty of Science and Technology / Fakulti Sains dan Teknologi

Title:	Kesan saiz dan surfaktan ke atas sifat struktur, elektronik dan optik bagi noktah kuantum silikon berasaskan teori fungsian ketumpatan
Authors:	Muhammad Mus-`ab Anas Mohd Anas (P68087)
Supervisor:	Geri Kibe Gopir, Dr.
Keywords:	Noktah kuantum Teori fungsian ketumpatan Surfaktan Sifat geometri Hidroksil Dissertations, Academic -- Malaysia
Issue Date:	26-Aug-2016
Description:	Model noktah kuantum yang dipasifkan (atau bersurfaktan) sangat berguna untuk tujuan kajian dalam bidang optoelektronik, bioperlabelan dan teknologi sel suria. Dari fasa permodelan noktah kuantum yang asas (tanpa dipasifkan) ke fasa permodelan noktah kuantum yang dipasifkan, akan terdapat tiga perubahan sifat iaitu struktur (sifat geometri, taburan panjang ikatan, perbandingan panjang ikatan antara atom permukaan dan teras), elektronik (keadaan ketumpatan, spekrum aras tenaga, ketumpatan fungsi gelombang dan jurang tenaga) dan optik (spektrum serapan dan perician ambang serapan). Maklumat tentang semua perubahan ini sangat berguna untuk menentukan pemilihan saiz noktah kuantum beserta bahan pempasifnya yang menjadikan noktah kuantum tersebut bersifat unggul. Kajian ini tertumpu kepada permodelan noktah kuantum silikon yang asas kepada yang dipasifkan dengan hidrogen, hidroksil dan metil. Tujuannya adalah untuk mendapatkan maklumat tentang tiga perubahan sifat yang dinyatakan di atas. Kajian dilakukan secara komputasi. Pakej perisian komputasi yang digunakan ialah OpenMX versi 3.7 (DFT) dan Octopus versi 4.1.2 (TDDFT), dengan sistem pengoperasian Linux Ubuntu LTS 14.04. Kaedah pengulangan kekisi selingan sel unit bahan pukal digunakan untuk memodelkan noktah kuantum silikon yang asas. Langkah ini diulang sehingga geometri kuasi-sfera diperolehi. Perisian Avogadro versi 1.1.1 seterusnya digunakan untuk mempasifkan noktah kuantum silikon yang asas ini dengan hidrogen, hidroksil dan metil. Teori fungsian ketumpatan (DFT) dengan bantuan kaedah kuasi-Newton dan teori fungsian ketumpatan bersandar masa (TDDFT) digunakan untuk mengkaji perubahan sifat struktur, elektronik dan optik. Untuk ketiga-tiga noktah kuantum silikon yang dipasifkan, hasil kajian mendapati nilai jurang tenaga meningkat apabila saiz noktah kuantum berkurang. Sifat geometri noktah kuantum yang baik (iaitu tanpa herotan) diperolehi dari pempasif hidrogen dan metil, manakala pempasif hidroksil memberikan keputusan yang sebaliknya. Nilai panjang ikatan antara silikon meningkat pada noktah kauntum yang dipasifkan dengan hidrogen dan metil, manakala berkurang pada pempasif hidroksil. Hal ini berlaku kerana hidroksil memiliki darjah kebebasan pergerakan yang sangat dinamik berbanding hidrogen dan metil. Untuk perubahan sifat elektronik, tiga kesan berikut diperhatikan: Pertama, pengurangan nilai jurang tenaga bagi penggunaan pempasif hidroksil dan metil sebanyak 17% hingga 50% berbanding nilai jurang tenaga noktah kuantum yang menggunakan pempasif hidrogen. Kedua, ketiga-tiga noktah kuantum silikon yang dipasifkan menunjukkan sifat elektronik berjurang tenaga langsung. Ketiga, bagi pempasif hidroksil dan metil, kecekapan proses eksiton berkurang pada noktah kuantum bersaiz kecil disebabkan kehadiran jurang tenaga kecil, berbanding pempasif hidrogen yang lebih cekap. Bagi kesan sifat optik pula, keputusan menunjukkan tenaga serapan optik bermula daripada 2.36 eV bagi pempasif hidroksil, serta 3.50 eV dan 3.75 eV bagi masing-masing pempasif hidrogen dan metil. Keputusan tenaga yang berada dalam julat cahaya nampak ini berpotensi bagi aplikasi bioperlabelan dan teknologi sel suria. Sebagai kesimpulan, teori fungsian ketumpatan telah berjaya mengkaji kesan saiz dan pempasif (surfaktan) ke atas sifat struktur, elektronik dan optik noktah kuantum silikon.,Tesis ini tidak ada Perakuan Tesis Sarjana/Doktor Falsafah"
Pages:	164
Publisher:	UKM, Bangi
Appears in Collections:	Faculty of Science and Technology / Fakulti Sains dan Teknologi

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.