Naslov (srp)

Интеракција јона са графен-изолатор-графен композитним системима : докторска дисертација

Autor

Kalinić, Ana, 1993-

Doprinosi

Radović, Ivan, 1972-
Radovanović, Jelena, 1973-
Cvetić, Jovan, 1962-
Arsoski, Vladimir, 1975-

Opis (srp)

У овој дисертацији је испитивана хибридизација Дираковог плазмона из графена иповршинских оптичких фонона из Al2O3 слоја анализирањем интеракције јона, који се крећепаралелно изнад графен-изолатор-графен система, са споменутим композитима. Другимречима, проучаван је утицај те хибридизације на ефекат таласа у потенцијалу који се индукујеу горњој површини система, као и на зауставну силу и силу лика које делују на упадну честицу.Ефективна диелектрична функција система, потребна при израчунавању наведених величина,добијена је на два начина: методом на бази безмасених Диракових фермиона (MDF) ипроширеним хидродинамичким моделом (eHD). Добијени резултати су упоређени са ab initioметодом, те је констатовано да се за ефекат таласа MDF модел слаже са ab initio када је брзиначестице испод или мало изнад Фермијеве брзине у графену, док се еHD модел може користитиза брзине доста изнад Фермијеве. Показано је како на облик, амплитуду, период осцилација ипросторни домет таласног ефекта у индукованом потенцијалу утичу концентрација носилацанаелектрисања у графену, дебљина изолаторског слоја и његова диелектрична својства, факторпригушења Дираковог плазмона, али и брзина упадне наелектрисане честице, као и њенаудаљеност од самог система. Приликом прорачуна зауставне силе и силе лика добијено је даглавни разлог неслагања међу методама представља утицај високоенергетских међузонскихпрелаза електрона који су укључени у ab initio, али не и у MDF моделу. Посебна пажња јепосвећена ниском режиму брзина у ком се MDF веома добро слаже са ab initio методом.

Opis (srp)

Електротехничко и рачунарско инжењерство - Физичка електроника / Electrical and Computer Engineering - Physical Electronics Datum odbrane: 15.11.2023.

Opis (eng)

In this dissertation the hybridization of Dirac plasmon coming from graphene and surfaceoptical phonons from Al2O3 layer is studied by analyzing the interaction of ion, which moves paralleland above of the graphene-insulator-graphene systems, and aforementioned composites. In anotherword, the impact of that hybridization on wake potential induced in top surface of the system isconsidered, as well as on the stopping and image forces acting on the incident particle. Effectivedielectric function needed to calculate mentioned quantities is obtained using two methods: modelbased on the massless Dirac fermions (MDF) and the extended hydrodynamic (eHD) model. Resultswere compared with the ab initio method and it was found that for the wake effect, MDF model agreeswith ab initio when particle speed is below or above Fermi velocity in graphene, while eHD shouldbe used for speeds well above the Fermi velocity. It is shown how the doping density of graphene,the thickness of the Al2O3 layer and its dielectric properties, the damping factor of Dirac plasmon,but also the incident particle speed, and its distance from the system affect the shape, magnitude,wavelength, and spatial distribution of the induced wake potential. For the stopping force and imageforce it is procured that the main reason for discrepancies between methods is the impact of the highenergy interband electron transitions, which are included in the ab initio method, but not in the MDFmethod. Special attention is paid to the regime of low-particle speeds, where the MDF methodcompares well with the ab initio method.

Jezik

srpski

Datum

2023

Licenca

Ovo delo je licencirano pod uslovima licence
Creative Commons CC BY-NC-SA 3.0 AT - Creative Commons Autorstvo - Nekomercijalno - Deliti pod istim uslovima 3.0 Austria License.

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/at/legalcode

Predmet

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Elektronika

Графен, плазмон-фонон хибридизација, ефекат таласа, зауставна сила, сила лика

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Elektronika

Graphene, plasmon-phonon hybridization, wake effect, stopping force, image force