{"title":"利用延伸的HuCKEL理论方法进行建模和模拟","authors":"S. Setianto","doi":"10.24198/jmei.v8i2.20577","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Quantum Dot adalah bahan nanokristal semikonduktor yang sangat kecil sehingga menyebabkan energi gapnya merupakan fungsi dari ukuran partikel, semakin kecil ukuran partikel menghasilkan energi gap yang semakin besar. Salah satu jenis bahan Quantum Dot adalah amorphous Silicon Quantum Dot (a-SiQD) yang memiliki potensi besar untuk bahan teknologi optoelektronik dan telah dikembangkan secara eksperimen nanostruktur a-SiQD untuk mempelajari efek quantum confinement dan karakteristik emisi cahaya. Pada penelitian ini, dibuat model klaster a-SiQD dengan melakukan teknik translasi untuk memperbesar ukuran dan membuat klaster berbentuk bulat dengan menghapus beberapa atom silikon terluar dan menambahan aton hidrogen. Untuk mendapatkan karakteristik elektronik dan optik klaster a-SiQD, dilakukan perhitungan energi gap menggunakan metode Extended Hückel Theory (EHT). Hasilnya, ketika variasi dot size klaster a-SiQD mengalami penurunan dari 2,1 nm ke 0,85 nm energi gap mengalami peningkatan dari 2,29 – 4,53 eV. Tidak hanya itu, bentuk bulat dan penambahan atom hidrogen juga mempengaruhi besar energi gap klaster a-SiQD. Sehingga rekayasa energi gap klaster a-SiQD dapat tingkatkan dengan mengatur dot size, bentuk dan jumlah atom hidrogen.","PeriodicalId":209447,"journal":{"name":"Jurnal Material dan Energi Indonesia","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2019-02-08","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"PEMODELAN DAN SIMULASI AMORPHOUS SILICON QUANTUM DOT (a-SiQD) MENGGUNAKAN METODE EXTENDED HüCKEL THEORY\",\"authors\":\"S. Setianto\",\"doi\":\"10.24198/jmei.v8i2.20577\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Quantum Dot adalah bahan nanokristal semikonduktor yang sangat kecil sehingga menyebabkan energi gapnya merupakan fungsi dari ukuran partikel, semakin kecil ukuran partikel menghasilkan energi gap yang semakin besar. Salah satu jenis bahan Quantum Dot adalah amorphous Silicon Quantum Dot (a-SiQD) yang memiliki potensi besar untuk bahan teknologi optoelektronik dan telah dikembangkan secara eksperimen nanostruktur a-SiQD untuk mempelajari efek quantum confinement dan karakteristik emisi cahaya. Pada penelitian ini, dibuat model klaster a-SiQD dengan melakukan teknik translasi untuk memperbesar ukuran dan membuat klaster berbentuk bulat dengan menghapus beberapa atom silikon terluar dan menambahan aton hidrogen. Untuk mendapatkan karakteristik elektronik dan optik klaster a-SiQD, dilakukan perhitungan energi gap menggunakan metode Extended Hückel Theory (EHT). Hasilnya, ketika variasi dot size klaster a-SiQD mengalami penurunan dari 2,1 nm ke 0,85 nm energi gap mengalami peningkatan dari 2,29 – 4,53 eV. Tidak hanya itu, bentuk bulat dan penambahan atom hidrogen juga mempengaruhi besar energi gap klaster a-SiQD. Sehingga rekayasa energi gap klaster a-SiQD dapat tingkatkan dengan mengatur dot size, bentuk dan jumlah atom hidrogen.\",\"PeriodicalId\":209447,\"journal\":{\"name\":\"Jurnal Material dan Energi Indonesia\",\"volume\":null,\"pages\":null},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2019-02-08\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Jurnal Material dan Energi Indonesia\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.24198/jmei.v8i2.20577\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Jurnal Material dan Energi Indonesia","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.24198/jmei.v8i2.20577","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
摘要
量子点是一种非常小的半导体晶体,它使碰撞产生的能量是粒子大小的功能,而粒子大小越小,就会产生更大的空隙能量。量子点的一种物质是暗磷硅量子点,它对opto电子学技术有着巨大的潜力,并在纳米结构a-SiQD实验中开发出来,以研究量子收敛和光释放特性的影响。在这项研究中,建立了聚类a-SiQD模型,通过去除一些最外层的硅原子并加入氢aton。为了获得聚束电子和光学特性a-SiQD,能源gap的计算使用了扩展的Huckel Theory (EHT)方法进行。其结果是,当点样凝集器a-SiQD的变体从2.1 nm下降到0.85 nm能源差距从2.29 - 4.53 eV增长率时。不仅如此,氢原子的球形和氢原子的加入也会影响巨大的聚能差距a-SiQD。因此,能源工程的轴心聚束a-SiQD可以通过调整圆点大小、氢原子的形状和数量来改进。
PEMODELAN DAN SIMULASI AMORPHOUS SILICON QUANTUM DOT (a-SiQD) MENGGUNAKAN METODE EXTENDED HüCKEL THEORY
Quantum Dot adalah bahan nanokristal semikonduktor yang sangat kecil sehingga menyebabkan energi gapnya merupakan fungsi dari ukuran partikel, semakin kecil ukuran partikel menghasilkan energi gap yang semakin besar. Salah satu jenis bahan Quantum Dot adalah amorphous Silicon Quantum Dot (a-SiQD) yang memiliki potensi besar untuk bahan teknologi optoelektronik dan telah dikembangkan secara eksperimen nanostruktur a-SiQD untuk mempelajari efek quantum confinement dan karakteristik emisi cahaya. Pada penelitian ini, dibuat model klaster a-SiQD dengan melakukan teknik translasi untuk memperbesar ukuran dan membuat klaster berbentuk bulat dengan menghapus beberapa atom silikon terluar dan menambahan aton hidrogen. Untuk mendapatkan karakteristik elektronik dan optik klaster a-SiQD, dilakukan perhitungan energi gap menggunakan metode Extended Hückel Theory (EHT). Hasilnya, ketika variasi dot size klaster a-SiQD mengalami penurunan dari 2,1 nm ke 0,85 nm energi gap mengalami peningkatan dari 2,29 – 4,53 eV. Tidak hanya itu, bentuk bulat dan penambahan atom hidrogen juga mempengaruhi besar energi gap klaster a-SiQD. Sehingga rekayasa energi gap klaster a-SiQD dapat tingkatkan dengan mengatur dot size, bentuk dan jumlah atom hidrogen.