قاسم فروزانی؛ دستان هرمزی نژاد
چکیده
گرافن با ویژگیهای استثنایی خود، مادهای پیشرو در فناوریهای مدرن محسوب میشود. با این حال، صفر بودن گاف انرژی در ساختار الکترونی آن، استفاده از گرافن را در کاربردهای پیشرفته مانند اپتوالکترونیک و محاسبات کوانتومی محدود میکند. این تحقیق اثر آلایش گرافن با عناصر گروه Ш (بور، آلومینیوم، گالیم و ایندیم) را برای بهبود خواص آن بررسی ...
بیشتر
گرافن با ویژگیهای استثنایی خود، مادهای پیشرو در فناوریهای مدرن محسوب میشود. با این حال، صفر بودن گاف انرژی در ساختار الکترونی آن، استفاده از گرافن را در کاربردهای پیشرفته مانند اپتوالکترونیک و محاسبات کوانتومی محدود میکند. این تحقیق اثر آلایش گرافن با عناصر گروه Ш (بور، آلومینیوم، گالیم و ایندیم) را برای بهبود خواص آن بررسی میکند. با استفاده از نظریه تابعی چگالی (DFT) و تقریب چگالی موضعی (LDA) در نرمافزار Quantum Espresso و ابزارهای BURAI و YAMBO، خواص ساختاری و الکترونی تحلیل شدند. آلایش متوسط بور (~68/16%) منجر به ایجاد گاف انرژی 6/0 تا 8/0 الکترونولت شد، در حالی که آلایش زیاد گالیم (50%) گافی حدود ~2 الکترونولت ایجاد کرد که موجب بهبود جذب نور مرئی شد. آلایش آلومینیوم و ایندیم باعث بهبود خواص اپتوالکترونیکی شد و ایندیم چگالی حالات نزدیک به سطح فرمی و جذب مادون قرمز را افزایش داد. شبیهسازی دینامیک مولکولی تأیید کرد که آلایش، پایداری ساختاری گرافن و عملکرد آن را حفظ میکند. این پژوهش پتانسیل آلایش دقیق برای بهینهسازی گرافن در حسگرهای نوری، دستگاههای اپتوالکترونیکی و فناوریهای کوانتومی را برجسته میکند.
داریوش مهرپرور؛ معصومه ناصری تکیه؛ رستم مرادیان؛ شهریار مهدوی
چکیده
در این تحقیق، نانوصفحات اکسید روی به روش سل-ژل با نمک پیش ماده نیترات روی تهیه و سپس با عناصر ناخالصی آهن و مس آلاییده شدند که نانوساختارهای خالص و آلاییده اکسید روی با مواد ارزان قیمت و به روشی آسان و در دسترس با تجهیزات آزمایشگاهی کم و در مدت زمان بسیار کوتاه سنتز شدند. خواص ساختاری و مورفولوژی نمونههای تهیه شده با پراش اشعه ایکس ...
بیشتر
در این تحقیق، نانوصفحات اکسید روی به روش سل-ژل با نمک پیش ماده نیترات روی تهیه و سپس با عناصر ناخالصی آهن و مس آلاییده شدند که نانوساختارهای خالص و آلاییده اکسید روی با مواد ارزان قیمت و به روشی آسان و در دسترس با تجهیزات آزمایشگاهی کم و در مدت زمان بسیار کوتاه سنتز شدند. خواص ساختاری و مورفولوژی نمونههای تهیه شده با پراش اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) و طیف مادون قرمز تبدیل فوریه (FT-IR) مشخص شدند. نتایج پراش اشعه ایکس نشان داد که نانوذرات اکسیدروی در تمامینمونهها در ساختار کریستالی ورتسایت بدون مشاهده هیچ پیک اضافی شکل گرفته اند. گروه عاملی و برهمکنشهای شیمیایی نمونههای اکسیدروی نیز در پیکهای مختلف با استفاده از دادههای طیف مادون قرمز تعیین شد که گروههای عاملی مربوط به باندهای Zn-O در نمونهها به تایید طیف پراش اشعه ایکس مشاهده شد. تجزیه و تحلیل میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که ناخالصی سبب ایجاد مورفولوژیهای متفاوتی برای هر نمونه شده است. میتوان نتیجه گرفت که نوع ناخالصیها سبب تغییر مورفولوژی میشود اما ساختار بدون تغییر میباشد. برای بررسی گاف نواری از آنالیز طیف بینی جذبی فرابنفش- مرئی (UV-Visible) استفاده شد که نشان داد گاف نواری نمونهها با افزایش ناخالصیها کاهش یافت.