Design of PMMA Doped with Inorganic Materials as Promising Structures for Optoelectronics Applications

Angham Hazim; Hayder M. Abduljalil; Ahmed Hashim

doi:https://doi.org/10.1007/s42341-021-00308-1

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저자정보: Angham Hazim (University of Babylon) Hayder M. Abduljalil (University of Babylon) Ahmed Hashim (University of Babylon)

저널정보: 한국전기전자재료학회 Transactions on Electrical and Electronic Materials Transactions on Electrical and Electronic Materials 제22권 제6호

발행연도: 2021.12

수록면: 851 - 868 (18page)

DOI: https://doi.org/10.1007/s42341-021-00308-1

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In this work, studying the effect of adding nanoparticles on the optimized geometrical parameters, electronic and spectroscopic properties of pure (PMMA), (PMMA-Al 2 O 3 ), (PMMA-ZrO 2 ), (PMMA-Al 2 O 3 -Ag) and (PMMA-ZrO 2 -Ag) nanocomposites were investigated. The electronic and structural properties involved the (energy gap, fermi energy, electrophilic index and chemical potential). The spectral properties included the IR and UV?Visible. The studied nanocomposites were designed by the Gaussian View 0.5 program then relaxed by performing the B3LYP-DFT hybrid functional together with SDD basis sets for nanocomposites) by Gaussian 0.9 package of programs to study and analyze of ground state and spectroscopic properties of structures. The values of energy gap showed that the E g decreases and Fermi energy E F increases with adding of the nanoparticles to polymer. In general, most of the studied nanocomposites have direct electronic transition from the valence to conduction band with wavelength lies in the range of solar spectrum. Finally, studied nanocomposites can be used in many optoelectronics applications.

#PMMA #Nanoparticles #Electronic properties #Energy gap #Optical spectra

참고문헌 (81)

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R. P. Chahal / 2016 / Appl. Sci. Lett 2:68

C. V. S. Reddy / 2006 / Microelectron. Eng 83:281

A. Hashim / 2018 / Novel Pressure Sensors Made from Nanocomposites (Biodegradable Polymers–Metal Oxide Nanoparticles): Fabrication and Characterization / Ukrainian Journal of Physics 63(8):754

Ahmed Hashim / 2017 / A Novel Piezoelectric Materials Prepared from (Carboxymethyl Cellulose-Starch) Blend-Metal Oxide Nanocomposites / Sensor Letters 15(12):1019~1022

Ahmed Hashim / 2017 / Novel of (Niobium Carbide/Polymer Blend) Nanocomposites: Fabrication and Characterization for Pressure Sensors / Sensor Letters 15(11):951~953

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