PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 13

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available Fluctuations of kinetic energy at molecular dynamics and the atomic interactions in crystals
Andriyevsky B., Piekarski J., Andriyevska L.
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektroniki i Informatyki Politechniki Koszalińskiej
|
2018
|
Nr 12
19--24
EN
The calculation method of the molecular dynamics has been applied to study the correlation of the kinetic energy fluctuations and the relaxation time of the velocity autocorrelation function and the phonon relaxation time in a crystal. On the basis of the molecular dynamics data for silicon crystal obtained at different temperatures in the range 200 K – 1000 K the correlation between the kinetic energy fluctuations and the relaxation time of the velocity autocorrelation function has been calculated with the relatively high coefficient of determination R2 = 0.9396. The correlation obtained and the corresponding approach substantiate a use of the kinetic energy fluctuations for the calculation of values related to the heat conductivity in the silicon based semiconductors (coefficients of thermal conductivity and diffusivity).
PL
Obliczeniowa metoda dynamiki molekularnej została zastosowana do badania korelacji fluktuacji energii kinetycznej i czasu relaksacji autokorelacyjnej funkcji prędkości i czasu relaksacji fononów w krysztale. Na bazie danych dynamiki molekularnej kryształu krzemu otrzymanych w różnych temperaturach w zakresie 200 K – 1000 K została obliczona korelacja fluktuacji energii kinetycznej i czasu relaksacji autokorelacyjnej funkcji prędkości, która cechuje się stosunkowo wysokim współczynnikiem determinacji R2 = 0.9396. Otrzymana korelacja uzasadnia zastosowanie fluktuacji energii kinetycznej do badań obliczeniowych wielkości powiązanych z przewodnością cieplną półprzewodników na bazie krzemu (współczynniki przewodności i dyfuzyjności cieplnej).
2
Content available remote Ab initio molecular dynamics calculations of heat conductivity for silicon related materials
Andriyevsky B., Janke W., Patryn A., Maliński M., Stadnyk V., Romanyuk M.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2017
|
R. 93, nr 8
61--63
EN
Results of the ab initio molecular dynamics for pure silicon and phosphorus doped silicon crystals have been presented. The relation between the phonon lifetime and the root mean square deviation  of atoms based on the condition of the interferometric minimum has been proposed. The relation approximates adequately the temperature dependence of the heat conductivity of pure silicon. However, that relation has not reproduced properly the reference experimental magnitude of the phonon conductivity coefficient of silicon for the phosphorus content nP = 51020 cm-3. This result indicates that the additional kind of the phonon scattering on the local phosphorus stimulated defects should be taken into consideration.
PL
Przedstawiono wyniki obliczeń z pierwszych zasad dynamiki molekularnej niedomieszkowanych i domieszkowanych fosforem kryształów krzemu i zaproponowano wzór relacji między czasem życia fononów i odchyleniem standardowym atomów , bazujący na interferencyjnym warunku minimum fal fononowych. Zaproponowany wzór adekwatnie opisuje temperaturową zależność współczynnika przewodnictwa cieplnego niedomieszkowanego krzemu. Jednak zaproponowany wzór nie odtwarza zadowalająco referencyjnej doświadczalnej wartości przewodności cieplnej krzemu dla koncentracji fosforu nP = 51020 cm-3. Ten wynik wskazuje na to, że dla adekwatnego odtwarzania wartości doświadczalnych należy uwzględnić dodatkowy kanał rozpraszania fononów, związany z lokalnymi około fosforowymi defektami.
3
Content available remote Thermal conductivity of silicon doped by phosphorus: ab initio study
Andriyevsky B., Janke W., Stadnyk V. Y., Romanyuk M. O.
Materials Science Poland
|
2017
|
Vol. 35, No. 4
717--724
EN
An original approach to the theoretical calculations of the heat conductivity of crystals based on the first principles molecular dynamics has been proposed. The proposed approach exploits the kinetic theory of phonon heat conductivity and permits calculating several material properties at certain temperature: specific heat, elastic constant, acoustic velocity, mean phonon scattering time and coefficient of thermal conductivity. The method has been applied to silicon and phosphorus doped silicon crystals and the obtained results have been found to be in satisfactory agreement with corresponding experimental data. The proposed computation technique may be applied to the calculations of heat conductivity of pure and doped semiconductors and isolators.
4
Content available Band electronic structure and dielectric functions of (C3N2H5)2SbF5 crystals
Andriyevsky B., Czapla Z.
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektroniki i Informatyki Politechniki Koszalińskiej
|
2016
|
Nr 10
51--60
EN
Structural and electronic properties of the ferroelastic crystal (C3N2H5)2SbF5 of the molecular type were studied by ab initio methods in the framework of the density functional theory. Band electronic structure, density of electronic states and dielectric functions in the range of valence electrons excitations of the crystal in the monoclinic phase (space group no. 11) have been obtained using the plane waves, ultrasoft pseudopotentials and van-der-Waals corrections. The electronic values obtained are discussed from the viewpoint of the layer-type crystal structure of (C3N2H5)2SbF5.
PL
Strukturalne i elektronowe właściwości ferroelektrycznego kryształu (C3N2H5)2SbF5 typu molekularnego zostały obliczone w ramach teorii funkcjonału gęstości (DFT) z wykorzystaniem odpowiedniej metody z pierwszych zasad (ab initio). Pasmowa struktura elektronowa, gęstość stanów elektronowych i funkcje dielektryczne w zakresie wzbudzenia elektronów walencyjnych kryształu zostały obliczone dla strukturalnej fazy jednoskośnej (grupa przestrzenna no. 11) z wykorzystaniem płaskich fal, super pseudopotencjałów miękkich i uwzględnienia poprawek na oddziaływania międzyatomowe typu van-der-Waalsa. Otrzymane wielkości elektronowe zostały omówione pod kątem warstwowej struktury krystalicznej (C3N2H5)2SbF5.
5
Content available Właściwości optyczne refrakcyjne wybranych olejków roślinnych
Andriyevsky B., Andriyevska L., Piecuch T., Kowalczyk A.
Rocznik Ochrona Środowiska
|
2016
|
Tom 18, cz. 1
597--608
PL
Współczynnik załamania n optycznie przezroczystego materiału jest ważną jego charakterystyką, która zależy od elektronowej struktury cząsteczek odpowiedniej substancji. W przypadku olejków roślinnych, zawierających stosunkowo słabo oddziałujące cząsteczki, są jednak własności, które zależą w znacznym stopniu od oddziaływania międzycząsteczkowego. Do takich własności można odnieść krzepnięcie i parowanie olejków. Ostatnie zjawisko wpływa prawdopodobnie w dużym stopniu na natężenie zapachu każdego olejku, który jest ważny w odpowiednich zastosowaniach praktycznych. W związku z tym wyniki badań zależności temperaturowych gęstości r(T) i współczynnika załamania n(T) olejków roślinnych mogą być pomocne w oszacowaniu stopnia oddziaływania międzycząsteczkowego i odpowiednich możliwości ewentualnych zastosowań praktycznych. W niniejszej pracy przedstawiono wyniki badań zależności temperaturowych w zakresie 20-60°C współczynnika załamania nD(T) i gęstości r(T) trzech olejków roślinnych: z pomarańczy, cytryny i grejpfruta. Do pomiarów bezwzględnego współczynnika załamania nD olejków na długości fali świetlnej lD = 589 nm wykorzystano standardowy refraktometr Abbe. Gęstość olejków ρ w temperaturze pokojowej była otrzymana poprzez mierzenie masy m określonej objętości V olejku i następujące obliczenie według wzoru definiującego ρ = m/V. Pomiary zależności temperaturowych współczynnika załamania n(T) i objętości olejków V(T) o określonej masie m wykonano przy pomocy 6-litrowego wodnego termostatu przepływowego typu “PolyScience model 912”. Otrzymane zależności wykorzystano do obliczenia charakterystycznych wielkości refrakcji właściwej i oddziaływania międzycząsteczkowego w olejkach według modelu pola efektywnego zaproponowanego we wcześniejszych pracach autorów (Andriyevsky, B., et al. 2009, Andriyevsky, B., et al. 2010). Na bazie przeprowadzonych badań densymetrycznych i refraktometrycznych olejków roślinnych z pomarańczy, cytryny i grejpfruta w zakresie temperatur 20-60°C sformułowano następujące wnioski.- Zależności temperaturowe gęstości ρ(T) i podatności elektrycznej cD(T) trzech olejków aproksymują się zadowalająco wielomianem pierwszego rzędu, ρ(T)=a+bT, z ujemnymi wartościami współczynników b.-Właściwości optyczne refrakcyjne olejków cytrynowego i grejpfrutowego są zbliżone w porównaniu do właściwości olejku pomarańczy.- Wiązania międzycząsteczkowe w olejkach z cytryny i grejpfruta mogą być słabsze niż w olejku z pomarańczy.
EN
Refractive index n of an optically transparent material is an important its parameter, which depends on the electronic structure of the corresponding substance. In the case of plant oils, consisting of the relatively weak interacting particles, there are properties that however depend greatly on the intermolecular interaction. These properties are the oils coagulation and vaporization. The last phenomenon influences probably greatly the odor intensity of each oil, which can be significant for certain applications. Therefore, results of the temperature dependences of density p(T) and refractive index n(T) of plant oils can be helpful for estimation of the degree of intermolecular interaction and corresponding possibilities of practical applications of oils. In the present paper, the results of study of the temperature dependences of refractive index nD(T) and density p(T) in the range of 20-60 degrees C have been presented for three plant oils obtained from orange, lemon and grapefruit. For measurements of the absolute refractive index nD of oils at the wavelength lambda(D) = 589 nm a standard Abbe refractometer was used. The oil's density p at ambient temperature was obtained by the measurement of the corresponding mass m and volume V, p = m/V. Measurements of the temperature dependences of refractive index n(T) and volume V(T) of the known mass of oil m were performed using the 6-liters water thermostat "PolyScience model 912". The dependences obtained have been used for calculation of the characteristic values of specific refraction and intermolecular interaction of the oils according to the model of the effective electric field proposed in the former publications of the authors (Andriyevsky, B., et al. 2009, Andriyevsky, B., et al. 2010). The following conclusions have been formulated on the basis of investigations of the orange, lemon and grapefruit plant oils done in the temperature range of 20-60 degrees C. 1. The temperature dependences of density p(T) and electric susceptibility X-D(T) are fitted satisfactorily by the first order polynomial, p(T) = a + bT, with negative coefficients b. 2. Refractive properties of the lemon and grapefruit oils are close in comparison to the analogous values for the orange oil. 3. Intermolecular bonds in the lemon and grapefruit oils can be weaker in comparison to the orange oil.
6
Content available remote Thermal conductivity of silicon: theoretical first principles study
Andriyevsky B., Stadnyk V.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2016
|
R. 92, nr 9
95--97
EN
New version of the first principles molecular dynamics calculations of thermal conductivity of materials has been proposed and applied to the silicon crystals. The method proposed is based on the kinetic theory of phonon thermal conductivity and permits to calculate several material properties (specific heat, elastic constant, acoustic velocity, mean phonon relaxation time and coefficient of thermal conductivity) at certain temperature. The method has been applied to the silicon crystal and the results obtained have been found to be in satisfactory agreement with corresponding experimental data. The method proposed is promissing for the ab initio calculations of thermal conductivity of pure and doped semiconductors.
PL
Zaproponowano nowy sposób obliczeń metodą dynamiki molekularnej z pierwszych zasad współczynnika przewodności cieplnej materiału i zastosowano go do kryształów krzemu. Metoda bazuje na kinetycznej teorii fononowej przewodności cieplnej i daje możliwość obliczenia szeregu własności materiałowych (ciepła właściwego, współczynnika elastyczności, prędkości akustycznej, średniego czasu relaksacji fononów i współczynnika przewodności cieplnej) w określonej temperaturze. Metoda została zastosowana do kryształów krzemu a obliczone wielkości okazały się być zadowalająco bliskie do odpowiednich wartości eksperymentalnych. Zaproponowana metoda może być wykorzystana do obliczeń z pierwszych zasad przewodności cieplnej doskonałych i domieszkowanych półprzewodników.
7
Content available Electronic-and-optical properties of Rb2ZnCl4 crystals
Andriyevsky B., Kurlyak V., Stadnyk V., Romanyuk M., Stakhura V.
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektroniki i Informatyki Politechniki Koszalińskiej
|
2015
|
Nr 8
5--14
EN
Electronic-and-optical properties of Rb2ZnCl4 crystal have been studied using the theoretical and experimental methods. First principles calculations of the electronic structure and optical properties using the density functional theory have been performed on the relaxed and uniaxially compressed (1 GPa) Rb2ZnCl4 crystal. The refractive indices of Rb2ZnCl4 have been measured in the spectral range of wavelength 300 nm to 750 nm for three principal uniaxial compression stresses (0.02 GPa) at room temperature. Ab initio calculations and analysis have revealed that the observed uniaxial pressure changes of the refractive indices of Rb2ZnCl4 are caused mainly by the corresponding changes of the crystal unit cell dimensions. The unit cell electronic polarizability of the crystal remains approximately unchanged.
PL
Zbadano właściwości elektronowo-optyczne kryształów Rb2ZnCl4 metodami teoretyczną i doświadczalną. Wykonano obliczenia z pierwszych zasad (ab initio) struktury elektronowej i właściwości optycznych na bazie teorii funkcjonału gęstości zrelaksowanych i jednoosiowo ściśniętych (1 GPa) kryształów. Zostały pomierzone współczynniki załamania Rb2ZnCl4 w przedziale długości fal światła 300 nm do 750 nm dla trzech głównych krystalograficznych kierunków ściskania (0.02 GPa) przy temperaturze pokojowej. Obliczenia ab initio i analiza danych ujawniły, że obserwowane baryczne zmiany współczynników załamania Rb2ZnCl4 są spowodowane głównie odpowiednimi zmianami rozmiarów komórki elementarnej kryształu. Przy tym, polaryzowalność elektronowa komórki kryształu pozostaję się prawie niezmienną.
8
Content available Electronic band structure and migration of lithium ions in LiCoO2
Andriyevsky B., Doll K., Jacob T.
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektroniki i Informatyki Politechniki Koszalińskiej
|
2015
|
Nr 8
15--24
EN
In view of search the effective materials for the electrochemical sources of energy, the density functional theory (DFT) based approach has been applied to the computational study of lithium ion migration in LiCoO2. Apart the standard first principles study of band structure and density of electronic states of the crystal, the material was studied using the nudget elastic band (NEB) and the ab initio molecular dynamics (AIMD) methods. The activation energy Ea of the lithium ions self-diffusion in LiCoO2, as one of the main characteristic of the material for the electrochemical sources of energy, has been obtained using NEB (0.44 eV) and AIMD (0.5 eV).
PL
Ze względu na poszukiwanie efektywnych materiałów do baterii elektrochemicznych, zostały wykonane obliczenia komputerowe z pierwszych zasad na bazie teorii funkcjonału gęstości (density functional theory) struktury elektronowej oraz migracji jonów litu w krysztale LiCoO2. Oprócz standardowych obliczeń struktury pasmowej i gęstości stanów elektronowych, przeprowadzono także badania materiału metodami NEB (Nudget Elastic Bands) i AIMD (Ab Initio Molecular Dynamics). Otrzymano jeden z głównych parametrów migracji litu w krysztale LiCoO2, stosowanym w bateriach elektrochemicznych - energię aktywacji samodyfuzji Ea. Ta wielkość okazała się być w granicach od 0.44 eV (NEB) do 0.5 eV (AIMD).
9
Content available remote Comparative molecular dynamics studies of Si, GaN and SiC thermal conductivity
Andriyevsky B.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2015
|
R. 91, nr 9
5-8
EN
Thermal conductivity of Si, SiC and GaN crystals have been calculated by the reversed non-equilibrium molecular dynamics method using the Forcite program with the Universal force field potentials of the Materials Studio 7.0 package. The dependencies of thermal conductivity on the length of crystal’s supercell and density have been obtained and analyzed. Correlation of the degree of hybridization of vibrations of Si and C in SiC and Ga and N in GaN, from the one side, and coefficient of thermal conductivity, from the other one, has been revealed.
PL
Obliczono przewodność cieplną kryształów Si, SiC i GaN metodą odwrotnej nierównoważnej dynamiki molekularnej za pomocą programu Forcite przy potencjałach pól siłowych typu Universal z pakietu Materials Studio 7.0. Otrzymano i przeanalizowano zależności przewodności cieplnej kryształów w funkcji długości odpowiedniej superkomórki oraz gęstości. Ujawniono korelację stopnia hybrydyzacji drgań atomów Si i C w SiC oraz Ga i N w GaN, z jednej strony, a współczynnika przewodności cieplnej, z drugiej.
10
Content available remote Influence of uniaxial stresses on electronic and opticalproperties of β-K2SO4 crystal
Andriyevsky B., Jaskólski M., Stadnyk V. Y., Romanyuk M. O., Kashuba Z. O., Romanyuk M. M.
Materials Science Poland
|
2015
|
Vol. 33, No. 1
11--17
EN
In view of possible practical applications of transparent crystals for mechanical stress sensors, theoretical investigation of piezo(elasto)optic effect in crystals might be useful for searching for proper materials, possessing large coefficients of elasto-optic effect, and for determination of uniaxial stress directions of maximum piezo-optical sensitivity. The influence of the uniaxial stresses on the electronic band structure, density of states, and optical properties of potassium sulphate crystal β-K2SO4 have been studied in the framework of the density functional theory using the ab initio CASTEP code. Increase in the band gap, Eg of the crystal takes place for three crystallographic directions and for moderate uniaxial stresses, σ< 1.5 GPa. Dependencies of principal refractive indices and polarizabilities upon principal uniaxial stresses are discussed together with other features of electronic structure of the crystal.
11
Content available remote Synchrotron-based VUV spectroscopic ellipsometry system in application to optical properties studies of wide-bandgap materials for optoelectronics
Dorywalski K., Patryn A., Andriyevsky B., Cobet C., Esser N.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2014
|
R. 90, nr 3
243--246
EN
The paper presents the implementation of spectroscopic ellipsometry measurements in the vacuum-ultraviolet spectral range with use of synchrotron radiation as a light source. Current status of VUV ellipsometer and the principle of its operation is described. The procedure of measurements and ellipsometric data evaluation taking into account surface roughness of the measured specimen of optically uniaxial widebandgap single crystal is presented through the example of Sr61Ba39Nb2O6 ellipsometric characterization. Complex dielectric function ε(E) = ε1(E) + iε2(E) for Sr61Ba39Nb2O6 was obtained in the spectral photon energy range 2–25 eV for polarization direction along b and c crystallographic axes.
PL
W artykule przedstawiono implementację techniki spektroskopii elipsometrycznej z wykorzystaniem promieniowania synchrotronowego jako źródła światła do zakresu widmowego nadfioletu próżniowego. Zaprezentowano obecny status VUV systemu elipsometrycznego oraz opisano sposób jego funkcjonowania. Poprzez charakteryzację optyczną kryształu Sr61Ba39Nb2O6, przedstawiono procedurę analizy elipsometrycznych danych pomiarowych dla optycznie jednoosiowego monokryształu z uwzględnieniem anizotropii optycznej oraz niejednorodności powierzchni badanej próbki. Uzyskano zależności dyspersyjne tensora zespolonej przenikalności dielektrycznej ε(E) = ε1(E) + iε2(E) dla kryształu Sr61Ba39Nb2O6 w szerokim zakresie widmowych 2–25 eV, dla kierunków wzdłuż osi krystalograficznych b oraz c.
12
Content available Dyspersja przenikalności dielektrycznej kryształów SBN w zakresie spektralnym światła widzialnego i nadfioletu
Dorywalski K., Andriyevsky B., Patryn A.
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektroniki i Informatyki Politechniki Koszalińskiej
|
2010
|
Nr 2
65--76
PL
Dyspersja przenikalności dielektrycznej (funkcje pseudo-dielektryczne) <ε>(E) = <ε1>(E) + i<ε2>(E) kryształów SrxBa1-xNb2O6 (SBN) została zmierzona w temperaturze pokojowej dla pięciu współczynników zawartości atomów Sr (x = 0,40; 0,55; 0,61; 0,65; 0,75) oraz Ba (1-x) przy pomocy spektroskopii elipsometrycznej z wykorzystaniem promieniowania synchrotronowego w zakresie energii fotonów E = 1,3 – 10 eV. Uzyskane widma <ε2>(E) dla SBN są bardzo zbliżone do analogicznego widma kryształu LiNbO3, w którym oktaedryczne grupy NbO6 są odpowiedzialne za osobliwości zależności <ε>(E). Przeanalizowano zmiany charakterystyk dyspersyjnych SBN wraz ze zmianą współczynnika x. Ustalono, że zależność części urojonej przenikalności <ε2> SBN od współczynnika x jest o charakterze ekstremalnym, nieliniowym.
13
Content available Elipsometria spektroskopowa kryształów ferroelektrycznych w nadfiolecie próżniowym
Andriyevsky B., Patryn A., Ciepluch-Trojanek W.
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektroniki i Informatyki Politechniki Koszalińskiej
|
2009
|
Nr 1
75--86
PL
Badania kryształów ferroelektrycznych pozostają jednym z głównych kierunków współczesnej nauki o ciele stałym głównie dzięki zainteresowaniom mechanizmami mikroskopowymi przemian fazowych. Z tego względu ważne jest badanie struktury elektronowej pasmowej i osobliwości wiązań chemicznych międzyatomowych w kryształach ferroelektryków. Takie dane są niezbędne do wyjaśnienia osobliwości oddziaływania elektron-fononowego i ewentualnych mechanizmów strukturalnych przemian fazowych. Widma optyczne współczynnika odbicia R kryształów TGS w zakresie wzbudzenia elektronów walencyjnych były badane w zakresie energii fotonów E od 4 do 22 eV, głównie w pracach [1, 2]. Jednak metodyka pomiarów współczynników odbicia R(E) w tych pracach nie gwarantowała obliczenie przy pomocy relacji KramersaKroniga widm części rzeczywistej i urojonej przenikalności elektrycznej e1(E) i e2(E) kryształów TGS o wystarczająco wysokiej dokładności. W niniejszej pracy są przedstawione wyniki badań właściwości optycznych w zakresie wzbudzenia elektronów walencyjnych ferroelektrycznych kryształów siarczanu trójglicyny (TriGlycine Sulfate, TGS), (CH2NH2COOH)3×H2SO4, otrzymane metodą elipsometrii spektroskopowej z wykorzystaniem promieniowania synchrotronu BESSY-II w Berlinie. Ta metodyka, w porównaniu do stosowanej w pracach [1, 2], jest generalnie o wiele dokładniejsza.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.