Etude des propriétés électroniques et optiques dans les nanostructures à base de carbone par la DFT : cas du graphène et graphène dopé par Si, Cu et Gd

Abstract

Le présent travail consiste à faire une investigation approfondie sur les nanostructures à base de carbone ainsi que leurs intérêts en optoélectronique et en photonique. Le travail est effectué en utilisant les codes de calculs PWSCF et WIEN2K basé sur la DFT. Pour les nanostructures, on a choisi le cas du graphène pure et dopé avec un élément léger Si, un élément de transition Cu et un élément de terre rare Gd. Sachant que le graphène pur est un semi-conducteur à gap nul, les résultats obtenus montrent que ce caractère disparait dans le cas du graphène dopé par les éléments simples et le système devient conducteur. Les grandeurs optiques telles que la constante diélectrique, la conductivité optique ainsi que le coefficient d’absorption ont été déterminées. Les résultats montrent que le dopage du graphene par un défaut atomique influences ses propriétés optiques.