Tuning the Optical, Electronic and Thermal Characteristics of Si3N4/PVA/PEO Solid State Structures for Electronics Devices

Х. Ахмед; А. Хашим

doi:10.15330/pcss.23.1.67-71

Автор(и)

Х. Ахмед Університет Вавілону
А. Хашим Університет Вавілону

DOI:

https://doi.org/10.15330/pcss.23.1.67-71

Ключові слова:

нітрид кремнію, заборонена зона, PEO, електронні властивості, прилади

Анотація

У роботі розглядаються нові структури PVA/PEO, леговані Si₃N₄, придатні для різних оптичних, електронних, фотонних та електричних застосуваннях із відмінними характеристиками, які включають низьку вартість, високу корозійну стійкість, легку вагу та добрі оптичні, теплові та електронні властивості. Структури Si₃N₄/PVA/PEO оптимізовані та ефективно змодельовані за допомогою праймера B3LYP / LanL2DZ. Досліджено стабільність структури, оптичні, теплові та електронні властивості Si3N4/PVA/PEO. Отримані результати для структур PVA/PEO/Si₃N₄, можуть бути використані для різноманітних оптоелектронних пристроїв із низькою вартістю та високою гнучкістю.

Посилання

M. E. Lines & A. M. Glass, Principles and applications of ferroelectrics and related materials. Oxford university press, (2001); https://doi.org/10.1093/acprof:oso/9780198507789.001.0001.

A. Y. Liu, , & M. L. Cohen, Physical Review B, 41, (1990); https://doi.org/10.1103/PhysRevB.41.10727.

P. Reis, J. P. Davim, X. Xu, & J. M. F. Ferreira, Friction and wear behaviour of β-silicon nitride–steel couples under unlubricated conditions, Materials science and technology, 22, 2 (2006); https://doi.org/10.1179/174328406X74275.

X. Xu, T. Nishimura, N. Hirosaki, R. J. Xie, & H. Tanaka, Fabrication of a Nano-Si3N4/Nano-C Composite by High-Energy Ball Milling and Spark Plasma Sintering, Journal of the American Ceramic Society, 90, 4 (2007); https://doi.org/10.1111/j.1551-2916.2007.01593.x.

M. J. Frisch, & F. R. Clemente, Gaussian 09, Revision A. 01, MJ Frisch, GW Trucks, HB Schlegel, GE Scuseria, MA Robb, JR Cheeseman, G. Scalmani, V. Barone, B. Mennucci, GA Petersson, H. Nakatsuji, M. Caricato, X. Li, HP Hratchian, AF Izmaylov, J. Bloino, G. Zhe.‏

H. M. Kampen, H. Méndez, & D. R. T. Zahn, Energy Level Alignment at Molecular Semiconductor/GaAs (100) Interaces: Where is the LUM, University of Chemnitz, Institut fur, Germany, 28, (1999); https://www.tu-chemnitz.de/physik/HLPH/publications/p_src/438.pdf‏

K. Sadasivam, & R. Kumaresan, Theoretical investigation on the antioxidant behavior of chrysoeriol and hispidulin flavonoid compounds–A DFT study, Computational and Theoretical Chemistry, 963, 1 (2011); https://doi.org/10.1016/j.comptc.2010.10.025.

O. A. Kolawole, & S. Banjo, Theoretical Studies of Anti-corrosion Properties of Triphenylimidazole Derivatives in Corrosion Inhibition of Carbon Steel in Acidic Media via DFT Approach, Anal. Bioanal. Electrochem, 10, 1 (2018); 136-146.

P. W. Atkins, & R. S. Friedman, Molecular quantum mechanics, Oxford university press, (2011), http://sutlib2.sut.ac.th/sut_contents/H96900.pdf

V. Subramanian, Quantum Chemical Descriptors in Computational Medicinal Chemistry for Chemoinformatics, Central Leather Research Institute, Chemical Laboratory, (2005); ‏https://scholar.google.com/scholar?hl=ar&as_sdt=0%2C5&q=Subramanian%2C+V.+%282005%29.+Quantum+Chemical+Descriptors+in+Computational+Medicinal+Chemistry+for+Chemoinformatics.+Central+Leather+Research+Institute%2C+Chemical+Laboratory%2C+0-0000&btnG=

L. Shenghua, Y. He, & J. Yuansheng, Lubrication chemistry viewed from DFT-based concepts and electronic structural principles, International Journal of Molecular Sciences, 5, 1 (2004); https://doi.org/10.3390/i5010013.‏

A. J. Camargo, K. M. Honório, R. Mercadante, F. A. Molfetta, C. N. Alves, & A. B. da Silva, A study of neolignan compounds with biological activity against Paracoccidioidesbrasiliensis by using quantum chemical and chemometric methods, Journal of the Brazilian Chemical Society, 14, 5 (2003); https://doi.org/10.1590/S0103-50532003000500017.

P. Udhayakala, & T. V. Rajendiran, Computational investigations on the corrosion inhibition efficiency of some pyridine based alkaloids, Journal of Chemical, Biological and Physical Sciences (JCBPS), 2, 1 (2011); http://dx.doi.org/10.4236/ojmetal.2014.44009.

F. L. Riley, Silicon Nitride and Related Materials, Journal of the American Ceramic Society, 83, 2 (2000); https://doi.org/10.1111/j.1151-2916.2000.tb01182.x.

V. M. Bermudez, First-principles study of electron trapping by intrinsic surface states on β-Si3N4 (0001), Surf Sci., 691, (2020); https://doi.org/10.1016/j.susc.2019.121511.‏

P. Larkin, Infrared and Raman spectroscopy: principles and spectral interpretation, Elsevier Inc., ISBN 978-0-21-804162-8, 277(2013); https://books.google.iq/books?id=bMgpDwAAQBAJ&printsec=frontcover&hl=ar&source=gbs_ge_summary_r&cad=0#v=onepage&q&f=false

V. Nagarajan, S.Venkatesan, R. Chandiramouli, DFT investigation on structural stability and electronic properties of α-Si3N4 and β-Si3N4 nanostructures International Journal of ChemTech Research, 6, 14, 5466-5475 (2014).