Yüksek örgü uyumsuz Amorf GaNAs alaşımlarının atomik yapılarının ve elektronik özelliklerinin modellenmesi

Bu tez çalışmasının amacı amorf GaNAs alaşımlarının atomik ve elektronik özelliklerinin davranışını modellemek ve araştırmaktır. Bu amaç doğrultu-sunda moleküler dinamik simulasyonları ve sürekli rastgele örgü modeli kullanılarak yapısal modeller oluşturduk. Bu oluşturulan modellerin atom pozisyonlarındaki yapı gerilimi yoğunluk alan fonksiyonu ile azaltıldı. Örgü topoloji analizleri kısmi-çift korelasyon fonksiyonları, bağ açı dağılımları, zincir istatistikleri ve ortalama komşuluk sayıları incelenerek elde edildi. Amorf GaNAs alaşılarının elektronik özellikleri ise elektron durum yoğunlukları ve ters katılım oranları hesaplanarak belirlendi. Daha sonra bu modellerin yapısal ve elektronik özellikleri bant çakışmama modeli ve deney sonuçları ile karşılaştırıldı. Deney sonuçları ile uyumlu net bir bant aralığının güvenilir sürekli rastgele örgü modeli kullanılarak ve ayrıca diğer modellere göre daha ekonomik hesaplama zamanı ile elde edilebileceği gösterildi. Ayrıca kullanılan modelin amorf malzemeler için temel prensip hesapları ile ulaşılabilecek minimum enerji konfigurasyonuna yakın ideal bir temel yapı sağlayabildiğini doğruladık. Elektron durum yoğunlukları ve ters katılım oran hesapları ile elde edilen amorf GaNAs bant aralıklarının deney ve bant çakışmama modeli ile uyumlu olduğu ispatlandı.