PERANAN VAKANSI ATOM PADA RAPAT KEADAAN (DOS) h-BN MONOLAYER MENGGUNAKAN METODE RAMBATAN WAKTU IKATAN KUAT TROTTER-SUZUKI

CAECARICO IMAS W N, Dr. Iman Santoso, S.Si., M.Sc.

2021 | Tesis | MAGISTER FISIKA

Pada penelitian kali ini mengkaji tentang h-BN monolayer dengan defect berupa vakansi menggunakan Time-Propagation Method (TPM) Trotter-Suzuki dengan sistem yang tersusun atas banyak sekali atom. Metode ini menyederhanakan hamiltonian matriks dari persamaan Schrodinger gayut waktu (TDSE). Defect yang dikaji difokuskan pada vakansi boron dan nitrogen dengan konsentrasi tertentu. Sistem dengan vakansi atom boron VB menghasilkan rapat keadaan terlokalisasi baru pada daerah pita valensi maksimum (VBM) dan menurunkan singularitas van Hove (vHs) di -1.15 dan 5.64 E/t. Hal tersebut juga terjadi pada sistem dengan vakansi nitrogen VN, namun rapat keadaan terlokalisasi baru muncul pada daerah pita konduksi minimum (CBM). Keadaan terlokalisasi baru akibat dari VB dan VN seiring bertambahnya konsentrasi vakansi akan mengalami kenaikan, sedangkan vHs mengalami penurunan. Secara simultan apabila konsentrasi VB>VN, maka rapat keadaan terlokalisasi VB lebih besar dibandingkan VN. Seiring bertambah besar keadaan terlokalisasi VB maka keadaan terlokalisasi VN semakin kecil, namun tidak mempengaruhi keaadaan vHs.

In this study, we examine monolayer with defects in the form of vacancy using time propagation method (TPM) Trotter-Suzuki with system composed of large number of atoms. This method simplifies Hamiltonian matrix of Time Dependent Schoringer Equation (TDSE). The defect studied were focused on vacancies of boron and nitrogen with certain concentrations. System with boron atomic vacancies VB resulted a new localized density of states in the maximum valence band (VBM) region and decreased van Hove singularity (vHs) at -1.15 and 5.64 E/t. This also occurs in system with nitrogen vacancies VN, but the localized density of states only appears in the minimum conduction band (CBM) region. The new localized states as a result of VB and VN with increasing vacancy concentration will increase, while vHs decrease. Simultaneously if the concentration of VB>VN, localized density of states VB is greater than VN gets smaller, but does not affect the state of vHs

Kata Kunci : h-BN, DOS, Trotter-Suzuki, time-propagation method, vacancies