In this thesis, geometric and electronic properties of two dimensional BP (Boron Phosphide) monolayer is investigated within Generelized Gradient Approximation (GGA) and Approximation, Local Density Approximation (LDA) by Density Functional Theory based upon quantum mechanics and compared the results with experimental and theoretical data in literature. Moreover interaction of BP monolayer with Ar, Cu, In, Tl and Zn adatoms and effects of this adsorption mechanism on geometric and electronic structure were presented. It is found that all the adatoms considered in this study bound over hollow site of BP and do not cause a significant deformation on geometric structure of BP. The band gap of semiconductor BP is calculated as 0.90 eV for GGA and 0.82 eV for LDA. While Ar and Zn atoms do not affect the band gap of BP, the electronic states of Cu, In, Tl adsorbed to BP systems shifted to lower energy states and these systems showed metallic property. The results of this study provide a contribution for usage area of two dimensional materials and a theoretical knowledge for experimental studies.
Bu tez çalışmasında, kuantum mekaniğine dayalı Yoğunluk Fonksiyonel Teori (YFT) yardımıyla, iki boyutlu BP (Bor Fosfat) tek tabaka yapısının geometrik ve elektronik özellikleri Genelleştirilmiş Eğim Yaklaşımı (GEY) ve Yerel Yoğunluk Yaklaşımı (YYY) ile incelenerek mevcut deneysel ve teorik sonuçlarla karşılaştırıldı. Ayrıca elde edilen BP tek tabaka yapısının Ar, Cu, In, Tl ve Zn atomları ile etkileşmesi ve etkileşim sonucu oluşan yeni yapının geometrik ve elektronik özellikleri incelendi. Tüm atomların BP tek tabakasına çukur konumunda minimum enerjiyle bağlandıkları görüldü. Ar, Cu, In, Tl ve Zn atomları tek tabakalı BP geometrik yapısı üzerinde önemli bir deformasyona yol açmamıştır. Yarıiletken olan BP tek tabakasının bant aralığı bu çalışmada GEY için 0,90 eV, YYY için 0,82 eV olarak hesaplanmıştır. Ar ve Zn atomu BP tek tabakasının bant aralığı üzerine bir etki etmezken; Cu, In ve Tl atomları bağlanmış BP tek tabakası, metalik özellik sergilemektedir. Bu atomlar ile etkileşim sonrası BP tek tabakasının bant seviyeleri aşağı enerji seviyelerine doğru kayma göstermiştir. Elde edilen sonuçlar elektronik araçlarda iki boyutlu malzemelerin kullanım alanlarının geliştirilmesi ve deneycilerin kullanabileceği teorik alt yapının oluşturulmasına katkı sağlayacak niteliktedir
