Atomic scale structural modelling of technology materials via computational analysis methods

Abstract

Σκοπός της διατριβής ήταν η διερεύνηση των ιδιοτήτων ημιαγώγιμων υλικών και νανοδιατάξεων με τη χρήση υπολογιστικών εργαλείων και συγκεκριμένα μεθόδων πρώτων αρχών, μοριακής δυναμικής και αλγορίθμων πρόβλεψης δομής, αξιοποιώντας υπολογιστικές δομές υψηλής ισχύος. Αρχικά, μελετήθηκε η παραμορφωσιακή, εντατική και ενεργειακή κατάσταση νανοδίσκων νιτριδίου του ινδίου-γαλλίου σε νανοσυρμάτα νιτριδίου του γαλλίου και οι ηλεκτρονικές ιδιότητες των νανοσυρμάτων. Στη συνέχεια διερευνήθηκαν οι δομικές, ηλεκτρονικές και θερμικές ιδιότητες νανοσυρμάτων αρχιτεκτονικής πυρήνα/φλοιού νιτριδίου του γαλλίου/νιτριδίου του αλουμινίου και οι δομικές ιδιότητες νανοσυρμάτων αρχιτεκτονικής πυρήνα/φλοιού αρσενιδίου του γαλλίου/αρσενιδίου του αλουμινίου-γαλλίου. Τέλος, πραγματοποιήθηκε πρόβλεψη της δομής των τριμερών νιτριδίων του γαλλίου-ινδίου, του αλουμινίου-γαλλίου, του αλουμινίου-ινδίου και του κασσιτέρου-πυριτίου, την οποία ακολούθησε αναλυτική ενεργειακή μελέτη τους και διερεύνηση των ηλεκτρονικών τους ιδιοτήτων.