Araştırma Makalesi

Nikel-Kobalt (NixCoy) Nano Kümelerinin Yapısal, Elektronik ve Manyetik Özelliklerinin Teorik İncelenmesi

Cilt: 10 Sayı: 2 31 Aralık 2024
PDF İndir
TR

Nikel-Kobalt (NixCoy) Nano Kümelerinin Yapısal, Elektronik ve Manyetik Özelliklerinin Teorik İncelenmesi

Öz

Bu çalışmada NixCoy (1 ≤ x ≤ 3; 1 ≤ y ≤ 6) nano kümeleri için kuantum mekaniğinin temel yasalarından yola çıkarak yoğunluk fonksiyoneli teorisini temel alan paket programlar kullanılarak enerjitik olarak en kararlı olduğu geometrik yapılar belirlendi. Enerjitik olarak kararlı bulunan NixCoy nano kümelerinin orbital enerji seviyeleri, atomlar arası bağ uzunlukları, kümelerin toplam manyetik moment değerleri ve seçili nano kümeler için CO ve H2 molekülü ile olan etkileşimleri hesaplandı. Nano küme içerisindeki Ni ve Co atomlarının bulunduğu konumun nano kümenin sahip olduğu toplam manyetik moment değerini değiştirdiği, fakat değişen manyetik moment değerlerinde azalma olsa da, incelenen NixCoy nano kümelerin hiç birisinin manyetik olmayan bir düzene sahip olmadığı görülmüştür. Elde edilen sonuçlar nikel ve kobalt atomlarından yeni nano kümelerin elde edilebilir olduğunu ve bu nano kümelerin seçili moleküller ile yapmış oldukları etkileşimler sonucu yeni kullanım alanlarına sahip olabileceklerini göstermiştir. CO ve H2 molekülleri NiCo4, Ni2Co4 ve Ni3Co3 nano kümelerine Ni atomu üzerinden bağlanmaktadırlar. H2 molekülünün nano kümelere görece güçlü bağlandığı ve NixCoy nano kümelerinin hidrojen depolamada kullanılabilir nano yapılar olduğu sonucu ortaya çıkartılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Proje Numarası

FEF-21028

Teşekkür

Bu araştırma Aydın Adnan Menderes Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri tarafından desteklenmiştir. Proje Numarası: FEF-21028

Kaynakça

  1. Amorim, R. V. de, Batista, K. E. A., Nagurniak, G. R., Orenha, R. P., Parreira, R. L. T., & Piotrowski, M. J.. CO, NO, and SO Adsorption on Ni Nanoclusters: a DFT Investigation. Dalton Transactions (2020).
  2. Aslanzadeh, S. (2016). Transition metal doped ZnO nanoclusters for carbon monoxide detection: DFT studies. Journal of molecular modeling, 22(7), 160.
  3. Aysan, I. I., Gorkan, T., Ozdemir, I., Kadioglu, Y., Gökoğlu, G., & Aktürk, E. (2020). Electronic structure, cohesive and magnetic properties of iridium oxide clusters adsorbed on graphene. Journal of Molecular Graphics and Modelling, 101, 107726.
  4. Blöchl, P. E. (1994). Projector augmented-wave method. Physical review B, 50(24), 17953.
  5. Chen, X., Sun, Z., Zhang, H., Onsori, S. (2020). Effect of metal atoms on the electronic properties of metal oxide nanoclusters for use in drug delivery applications: a density functional theory study. Molecular Physics, 118(13), e1692150.
  6. Ersan, F., Akcay, A., Gökoğlu, G., & Aktürk, E. (2015). Interactions of h-AlN monolayer with platinum, oxygen, and their clusters. Chemical Physics, 455, 73-80.
  7. Garzón, I. L., Michaelian, K., Beltrán, M. R., Posada-Amarillas, A., Ordejón, P., Artacho, E., Soler, J. M. (1998). Lowest energy structures of gold nanoclusters. Physical review letters, 81(8), 1600.
  8. Grimme, S. (2006). Semiempirical GGA‐type density functional constructed with a long‐range dispersion correction. Journal of computational chemistry, 27(15), 1787-1799.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Yoğun Madde Modellemesi ve Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi, Yoğun Maddenin Elektronik ve Manyetik Özellikleri; Süperiletkenlik

Bölüm

Araştırma Makalesi

Erken Görünüm Tarihi

29 Aralık 2024

Yayımlanma Tarihi

31 Aralık 2024

Gönderilme Tarihi

15 Kasım 2024

Kabul Tarihi

9 Aralık 2024

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2024 Cilt: 10 Sayı: 2

Kaynak Göster

APA
Kalkanlı, M., Akis, F. M., Ilgaz Aysan, I., & Ersan, F. (2024). Nikel-Kobalt (NixCoy) Nano Kümelerinin Yapısal, Elektronik ve Manyetik Özelliklerinin Teorik İncelenmesi. Kirklareli University Journal of Engineering and Science, 10(2), 316-343. https://doi.org/10.34186/klujes.1586136
AMA
1.Kalkanlı M, Akis FM, Ilgaz Aysan I, Ersan F. Nikel-Kobalt (NixCoy) Nano Kümelerinin Yapısal, Elektronik ve Manyetik Özelliklerinin Teorik İncelenmesi. KLUJES. 2024;10(2):316-343. doi:10.34186/klujes.1586136
Chicago
Kalkanlı, Murat, Fethi Mehmet Akis, Isil Ilgaz Aysan, ve Fatih Ersan. 2024. “Nikel-Kobalt (NixCoy) Nano Kümelerinin Yapısal, Elektronik ve Manyetik Özelliklerinin Teorik İncelenmesi”. Kirklareli University Journal of Engineering and Science 10 (2): 316-43. https://doi.org/10.34186/klujes.1586136.
EndNote
Kalkanlı M, Akis FM, Ilgaz Aysan I, Ersan F (01 Aralık 2024) Nikel-Kobalt (NixCoy) Nano Kümelerinin Yapısal, Elektronik ve Manyetik Özelliklerinin Teorik İncelenmesi. Kirklareli University Journal of Engineering and Science 10 2 316–343.
IEEE
[1]M. Kalkanlı, F. M. Akis, I. Ilgaz Aysan, ve F. Ersan, “Nikel-Kobalt (NixCoy) Nano Kümelerinin Yapısal, Elektronik ve Manyetik Özelliklerinin Teorik İncelenmesi”, KLUJES, c. 10, sy 2, ss. 316–343, Ara. 2024, doi: 10.34186/klujes.1586136.
ISNAD
Kalkanlı, Murat - Akis, Fethi Mehmet - Ilgaz Aysan, Isil - Ersan, Fatih. “Nikel-Kobalt (NixCoy) Nano Kümelerinin Yapısal, Elektronik ve Manyetik Özelliklerinin Teorik İncelenmesi”. Kirklareli University Journal of Engineering and Science 10/2 (01 Aralık 2024): 316-343. https://doi.org/10.34186/klujes.1586136.
JAMA
1.Kalkanlı M, Akis FM, Ilgaz Aysan I, Ersan F. Nikel-Kobalt (NixCoy) Nano Kümelerinin Yapısal, Elektronik ve Manyetik Özelliklerinin Teorik İncelenmesi. KLUJES. 2024;10:316–343.
MLA
Kalkanlı, Murat, vd. “Nikel-Kobalt (NixCoy) Nano Kümelerinin Yapısal, Elektronik ve Manyetik Özelliklerinin Teorik İncelenmesi”. Kirklareli University Journal of Engineering and Science, c. 10, sy 2, Aralık 2024, ss. 316-43, doi:10.34186/klujes.1586136.
Vancouver
1.Murat Kalkanlı, Fethi Mehmet Akis, Isil Ilgaz Aysan, Fatih Ersan. Nikel-Kobalt (NixCoy) Nano Kümelerinin Yapısal, Elektronik ve Manyetik Özelliklerinin Teorik İncelenmesi. KLUJES. 01 Aralık 2024;10(2):316-43. doi:10.34186/klujes.1586136