Pengaruh Oksigen pada Sifat Elektronik dan Optik Sistem Graphene Bilayer dengan Pendekatan Density Functional Theory

1.Abstract

Akan dilakukan kajian pengaruh oksigen pada sifat elektronik (Pita Tenaga, DOS, dan permukaan Fermi di sekitar aras Fermi) dan optik suatu sistem graphene bilayer melalui pendekatan komputasional realistik yang berbasis pada pendekatan Density Functional Theory (DFT) dengan menggunakan model supersel graphene bilayer yang ditambah atom oksigen dengan konsentrasi 6%, 11%, 17%, 22%, 33% dan 50% untuk masing-masing sistem. Fokus penelitian ini yaitu pada perhitungan optimasi struktur dan geometri sistem, struktur elektronik (Pita Tenaga, DOS, dan permukaan Fermi di sekitar aras Fermi) dan konduktivitas optik dan electron-correlated.

2.Keywords
Graphene biLayer, Pita tenaga, DOS, Permukaan Fermi, Konduktivitas optik, Oksigen, Density functional theory
3.Objective

Memperoleh struktur graphene bilayer untuk konfigurasi struktur geometri yang paling stabil saat keadaan murni maupun sudah dalam keadaan ditambah dengan atom oksigen sesuai dengan rasio;
Memperoleh sifat elektronik (Pita Tenaga, DOS, dan permukaan Fermi di sekitar aras Fermi) pada system graphene bilayer ketika keadaan murni maupun sudah ditambah dengan atom oksigen sesuai dengan rasio;
Memperoleh dan mengetahui hubungan antara konduktivitas optik terhadap graphene bilayer ketika pada keadaan murni ataupun sudah ditambah dengan atom oksigen.

4.Methodology

Penelitian yang akan dilakukan yaitu dengan menggunakan graphene bilayer dengan ukuran sistem 10 x 10 yang nantinya akan ditambah dengan atom oksigen konsentrasi 6%, 11%, 17%, 22%, 33% dan 50% untuk masing-masing sistem. Graphene bilayer akan disusun dengan model tumpukan AB dengan jarak antar lapisan sebesar 6.71 Angstrom. Sedangkan untuk seluruh sistem akan diberikan lapisan vakum sebesar 25 Angstrom supaya tidak terjadi interaksi antar lapisan. Untuk menentukan optimisi geometri akan dilakukan pembuatan model dengan menggunakan program xcrysden. Model yang sudah dibuat akan dioptimasi dengan program Quantum Espresso dengan menggunakan GGA-PBE sebagai potensial exchange-correlation. Hasil optimasi yang diperoleh untuk masing-masing sistem, akan dilakukan perhitungan untuk menentukan sifat elektronik sistem tersebut, dan dilanjutkan menentukan konduktivitas optik dengan menggunakan program wannier90 dan electron-correlated menggunakan BarkeleyGW.

5.Team

Muhammad Yusrul Hanna
Eddwi Hesky Hasdeo
Ferensa Oemry
Deni Shidqia Khaerudini

6.Computation plan (required processor core hours, data storage, software, etc)

Processor core : 16 core
Data storage : 256 gb
Software :
1. Quantum Espresso (https://www.quantum-espresso.org/download)
2. Wannier90 (http://www.wannier.org/download.html#)

7.Source of funding
-
8.Target/outputs
1 International Journal
9.Date of usage
30/01/2019 - 30/01/2020
10.Gpu usage
use gpu
11.Supporting files
12.Created at
09/01/2019
13.Approval status
approved