Bor Zengini Amorf Malzemeler

Abstract

Bu TU?BI?TAK 1001 projesi kapsamında, bor zengini farklı amorf malzemeler [B1-xSix, B1- xCx, B1-xOx, ve B1-xLix (0,5 ?x?0,05)] ab initio moleküler dinamik teknigi kullanılarak sıvı hallerin hızlıca sogutulması sonucu modellenmis ve bu malzemelerin atomik yapıları, elektronik yapıları ve mekanik özellikleri ayrıntı olarak arastırılmıstır. Bunlara ek olarak, bu malzemelerin bazı oranlarının yüksek basınçtaki davranısları incelenmistir. Bazı malzemelerde, örnegin BC ve BO malzemelerinde, bor oranının artmasıyla iki boyutlu yapıdan üç boyutlu yapıya geçis gözlemlenmistir. Ayrıca yüksek bor oranlarında, B12 icosahedralların olustugu bulunmustur. B12 molekülüne ek olarak nano boyutunda B7, B10, B14, B16 kafes moleküllerinin olusumu bazı malzemelerde gözlemlenmistir. Modellenen malzemelerin her birinin yarıiletken özelligi gösterdigi fakat yasak band aralıgında bor oranına baglı genel bir egilim olmayıp dalgalanmaların oldugu bulunmustur. B12 moleküllerinin olusumunun malzemelerin mekanik özelligini dikkate deger bir sekilde etkiledigi ve bor oranı yüksek olan malzemelerin daha sert bir özellik gösterdigi bulunmustur. Yüksek basınç uygulamasıyla, malzemelerin daha yogun bir amorf yapıya faz geçisisi yaptıgı ve malzemeye baglı olarak, faz geçislerinin tersinir ya da tersinir olmayan faz geçisleri oldugu gözlemlenmistir.