MXene/MBene yüzey tipi FexB filmlerin emı kalkanlama verimliliklerinin yoğunluk fonksiyon teorisi ve Monte Carlo metodu yaklaşımıyla araştırılması

Bu tez çalışmasında MXenes ailesinin en yeni üyesi olan MBenes kapsamındaki FeXB'un (FeB, Fe2B) yapısal, elektronik, manyetik ve optik özellikleri ab-initio yöntemler kullanılarak incelenmiştir. Ardından bu malzemelerle elde edilen 2D film tabakaların elektromanyetik kalkanlama etkililikleri fotonun polarizasyon durumu gözetilerek detaylı şekilde incelenmiştir. Çalışmada isim karışıklığını önlemek için; I41/amd uzay grubunda bulunan FeB için FeB(1), cmcm uzay grubunda bulunan FeB için FeB(2), I41/mcm uzay grubunda bulunan Fe2B için Fe2B(1), P4/mmm uzay grubunda bulunan Fe2B için Fe2B(2) denilmiştir. Bu 4 malzemenin analizi yapılırken kuantum mekaniksel alt yapıyı kullanan yoğunluk fonksiyon teorisi (DFT) kullanılmıştır. FeXB nanoparçacıklar (FeB(1), FeB(2), Fe2B(1), Fe2B(2)) kullanılarak elde edilen dört farklı tek katmanlı film yapının da ultraviyole bölgede 20 dB'in üzerinde kalkanlama performansı gösterdiği görülmüştür. Elektromanyetik radyasyondan korunmanın en etkili yolu elektriksel iletkenliği yüksek aynı zamanda yüksek manyetik geçirgenliğe sahip kalkanlama malzemesi kullanmaktır. Bor tabanına demir katkılanarak elde edilmiş olan FexB yapıları birçok üstün özelliğinin yani sıra, göstermiş oldukları metalik davranışları ve ortaya koydukları manyetik özellikleri sayesinde yeni nesil kalkanlama malzemesi olmaya da aday olduklarını göstermişlerdir. Tek katmanlı atomik yapılarında bile >20 dB dolaylarındaki kalkanlama performansları heyecan vericidir.