Geçiş metali içeren 2 boyutlu bazı kristallerin fiziksel özelliklerinin Ab initio yöntemlerle incelenmesi

Bu çalışmada, yoğunluk fonksiyonel teorisinden yararlanarak 2 boyutlu bazı kristallerin fiziksel özellikleri farklı yaklaşımlar altında incelenmiştir. Yapılan hesaplamalar sonucunda PbI2 bileşiğinin sahip olduğu ultra düşük termal iletkenliğin kökenleri Slack teorisi çerçevesinde incelenerek açıklanmıştır. Mo2ScC2, Mo2ScC2T2 (T=O, F) ve Mo2ScC2OH MXene bileşikleri üzerine yapılan çalışmalar bileşiklerin mekaniksel ve dinamiksel olarak kararlı olduğunu göstermiştir. Elektronik bant yapı hesaplamaları bu bileşiklerin metalik karakterde olduğunu ortaya koymuştur. Sonuçlar, Mo2ScC2O2 bileşiğinin Young modülü değerinin oldukça yüksek olduğu göstermiştir. Mo2ScC2OH bileşiğinin yüksek Grüneisen parametresine ve negatif termal genleşme katsayısına sahip bir bileşik olduğunu ortaya çıkmıştır. Mo2ScC2 bileşiğinin yüksek elektronik transport katsayılarına sahip olduğu görülmüştür. Mo2C bileşiğinin auxetic bir malzeme olduğu belirlenmiştir. Co atomları ile yapılan katkılama sonucunda Mo2C bileşiğinin manyetik özellik kazandığı ve transport özelliklerinin önemli ölçüde etkilendiği anlaşılmıştır. Kusurlu Mo2ScC2O2 üzerine yapılan elektronik ve transport hesaplamalar Mo2ScC2O2'nin metalik doğasının korunduğu ve bu tür bir kusurun elektronik transport özelliklerini önemli ölçüde etkilemediğini göstermiştir. 1T-MoS2 ve 2H-MoS2 bileşiklerinin yük transfer dinamiği incelenmiş ve açıklanmıştır. NbSe2 bileşiğinin elektronik ve manyetik özellikleri incelenmiş ve sonuçlar süperiletken olan NbSe2'nin ayrıca manyetik özellik sergileyebildiğini de göstermiştir. Son olarak 2D Cu2Te bileşiğinin yarı iletken karakterde olduğu gözlenmiş ve mekaniksel özellikleri ile termal ve elektronik transport özellikleri incelenmiştir. Termoelektrik performansının ve örgü termal iletkenliğinin doğası açıklanmıştır.