جرت المناقشة العلنية لطالبة الدكتوراه “حوراء علي عبد الرضا ” – قسم الفيزياء عن اطروحتها الموسومة “الخواص الإلكترونية لمادة هجينة مركب ثلاثي-خماسي/ كرافين: حسابات نظرية دالية الكثافة” على قاعة قسم الفيزياء.
خلال الدراسة تم توضيح الخصائص التركيبة والإلكترونية لمجموعتين من رقائق الكرافين درست نظريا عند درجة حرارة الغرفة . وتضمنت المجموعة الأولى ثلاثة رقائق كرافين نقية ذات أطوال مختلفة, حيث GR1 ˃ GR2 ˃ GR3 . وتمثل المجموعة الثانية ثلاثة رقائق متغايرة من كرافين- مركبات B,P والتي تم بنائها اعتمادا على GR1. تم تنفيذ العمليات الحسابية باستخدام تقريب الكثافة الموضعي / LDA / SZ لنظرية دالية الكثافة. وقد استخدم برنامج Gauss View 5.0.8 لتصميم تراكيب رقائق الكرافين النقية والمشوبة.
في البداية، تمت عملية استرخاء هذه التراكيب عن طريق استخدام طريقة PM6 شبه التجريبية مع الدالة الهجينة B3LYP-DFT عند حزمة من برامج Gaussian 09 وبعدها تمت عمليه استرخاء التراكيب باستعمال برنامج SIESTA trunk-462 من خلال تطبيق نظرية دالية الكثافة LDA / SZ. يلاحظ من نتائج الخصائص التركيبية لرقائق الكرافين المدروسة ان هناك استرخاء جيد لهذه التراكيب، حيث تبقى قيم أطوال الاواصر في رقائق الكرافين النقية C-C، C⚍C وC-H في نفس المديات لتراكيب حلقات الكاربون . كذلك، ان إضافة مركبات B و P في رقيقة الكرافين النقية لبناء رقائق الكرافين المتغايرة لم يؤثر على الخصائص التركيبة للتركيب الأصلي .ان تأثير إضافة ذرات B وذرات P في رقيقة الكرافين النقية GR1 كان له دور فعال على الطاقة الكلية للجزيئة. تبين النتائج ان كل رقائق الكرافين لها موصلية عالية وفجوة طاقة ممنوعة صغيرة، وأظهرت القيم المحسوبة لطاقة فيرمي EF بان قيم EF لرقائق الكرافين النقية تتزايد مع تناقص طول الورقة. وبإضافة ذرات B و P بأشكال وهيئات مختلفة في GR1 سوف يغير من موقع مستوى فيرمي، ان كافة الرقائق المطعمة لها EF أكبر تقريبا من GR1 .
ان طاقة التأين IE والالفة الإلكترونية EA لرقائق الكرافين النقية تنخفض قليلا مع تناقص طول الورقة. وكافة رقائق الكرافين المطعمة لها قيم منخفضة من IE و EA بالمقارنة مع GR1 النقي. أيضا، تظهر نتائجنا أن جميع رقائق الكرافين النقية والمطعمة تمتلك صلادة كهروكيميائية H عالية ومرونة إلكترونية S عالية . المرونة الالكترونية العالية ستفتح افاق مستقبليه كإشارة لفجوة حزمة للتركيب مما يجعله يكون مرنا نوعا ما ، ان الكهروسالبية X قد انخفضت مع تناقص طول رقائق الكرافين النقية .