Magnetik heterotabakaların fiziksel özelliklerinin incelenmesi

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fizik, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BARIŞ ÇELİK

Danışman: Aybey Moğulkoç

Özet:

Grafen olarak bilinen iki boyutlu hegzagonal karbon yapının sentezlenmesiyle birlikte, bilim insanları periyodik cetveldeki diğer atomlardan meydana gelen tek tabaka yapılara ilgi duymaya başlamıştır. İki boyutlu tek tabakalara dayanan teknolojik gelişmelerin yanı sıra iki boyutlu malzemelerin kendine özgü doğasından ortaya çıkan yeni ilgi çekici olgularda keşfedilmiştir. Düşük boyutlarda (tek veya iki boyutta) magnetik momentlerin uzun-erimli düzeninden (ferromagnetik ve antiferromagnetik) kaynaklanan iki boyutlu ferromagnetler bu olguların en önemlileri arasındadır. Magnetik faz olarak iki-boyutlu ferromagnetizmanın varlığı, atomik ölçekteki ince Cr2Ge2Te6, CrI3 ve VSe2 yapılarının keşfine kadar soru işareti olarak kalmıştır. Bu tip malzemeler van der Waals yapılara dayanan yeni nesil spintronik ve yaygın diğer magnetik uygulamalar sunmaktadır. Ayrıca, teknolojik uygulamalarda kullanılacak ideal bir ferromagnetin sahip olacağı Curie sıcaklığının oda sıcaklığı civarında olması istenir. Bu tez kapsamında, iki-boyutlu tek tabaka CrN magnetik kristalinin elektronik, magnetik ve titreşimsel özellikler gibi temel fiziksel özellikleri yoğunluk fonksiyoneli teorisi, analitik ve nümerik metodlar kullanılarak incelenmiştir. CrN'nin yer aldığı bir heterotabaklı sistemde, CrN'nin kristal yapsını etkileyebilecek gerinme ve elektronik yapısını değiştirebilecek yük katkılama mekanizmalarının CrN'nin sahip olduğu Curie sıcaklığı üzerine etkisi hesaplanmıştır. Böyle bir sistemin, CrN/alttaş sisteminin magnetik özelliklerini anlamak bakımından önemli olduğu düşünülmektedir.