مهرآسا آیت اللهی؛ مریم روزبهی
چکیده
چکیدهدر این پژوهش به بررسی موضوع پایداری در سیستم‌های نوسانگر هارمونیک می‌پردازیم. بدین منظور معادله دیفرانسیل توصیف‌کننده نوسانگر را با استفاده از متغیرهای مناسب به مدل فضای حالت تبدیل می‌کنیم تا امکان استفاده از روابط جبری ماتریسی به منظور طراحی یک کنترل‌کننده پایدارساز برای سیستم مورد مطالعه فراهم شود. در مدل فضای حالت می‌توانیم ...
بیشتر
چکیدهدر این پژوهش به بررسی موضوع پایداری در سیستم‌های نوسانگر هارمونیک می‌پردازیم. بدین منظور معادله دیفرانسیل توصیف‌کننده نوسانگر را با استفاده از متغیرهای مناسب به مدل فضای حالت تبدیل می‌کنیم تا امکان استفاده از روابط جبری ماتریسی به منظور طراحی یک کنترل‌کننده پایدارساز برای سیستم مورد مطالعه فراهم شود. در مدل فضای حالت می‌توانیم با به کار بردن ماتریسهای حالت و تکنیک تخصیص مقادیر ویژه، یک قانون کنترل مبتنی بر فیدبک حالت طراحی کنیم. پارامترهای این کنترل‌کننده به گونهای تنظیم می‌شوند که مقادیر ویژه سیستم حلقه بسته (که تعیینکننده پایداری هستند) در موقعیتهای مطلوبی از صفحه مختلط قرار گیرند تا در نهایت منجر به پایداری سیستم شود.
اشکان صادقی؛ محمد سروش؛ هاراپراساد موندال
چکیده
در این پژوهش، یک حسگر مبتنی بر تشدید پلاسمون سطحی با ساختار BK7/ZnO/Ag/ZnO/WSe2 برای تشخیص ویروس دنگی بر پایه هموگلوبین‌های خون برای کار در طول موج nm 633 پیشنهاد شده است. برای تزویج نور به درون ساختار از منشور BK7 استفاده شده است. چیدمان لایه های ساختار عبارت است از یک فیلم نقره به عنوان ماده اصلی پلاسمونی، دو لایه ZnO که فیلم نقره را محصور می‌کنند؛ ...
بیشتر
در این پژوهش، یک حسگر مبتنی بر تشدید پلاسمون سطحی با ساختار BK7/ZnO/Ag/ZnO/WSe2 برای تشخیص ویروس دنگی بر پایه هموگلوبین‌های خون برای کار در طول موج nm 633 پیشنهاد شده است. برای تزویج نور به درون ساختار از منشور BK7 استفاده شده است. چیدمان لایه های ساختار عبارت است از یک فیلم نقره به عنوان ماده اصلی پلاسمونی، دو لایه ZnO که فیلم نقره را محصور می‌کنند؛ اولی برای جبران اتصال ضعیف نقره و منشور، و دومی برای محافظت از نقره در برابر اکسیداسیون و خوردگی و نیز بهبود حساسیت و یک لایه از ماده دو بعدی WSe2 برای بهبود حساسیت و افزایش برهم‌کنش زیست مولکولی. ساختار در نرمافزار کامسول طراحی و شبیه‌سازی شده است. مقادیر بدست آمده برای پارامترهای حسگر عبارتند از حساسیت °/RIU 49/287، پهنای کل در نصف حداکثر ° 669/2، صحت آشکارسازی deg-1 3747/0 ضریب کیفیت RIU-1 72/107 و سیگنال به نویز 77/3. تاثیر ضخامت لایه‌های Ag و ZnO و تعداد لایه‌های WSe2 بر عملکرد حسگر بررسی شده اند.
حجت امراللهی بیوکی
چکیده
با توجه به چالش‌های زیست‌محیطی ناشی از سمیت سرب و پایداری ضعیف در سلول‌های خورشیدی پروسکایتی متداول، توسعه جایگزین‌های غیرسمی به یکی از اولویت‌های تحقیقاتی تبدیل شده است. در این پژوهش بهینه‌سازی پارامترهای غلظت و دمای بازپخت بر ویژگی‌های ساختاری، ریخت‌شناسی و اپتیکی لایه‌های نازک یدید قلع (SnI₂)، به‌عنوان پیش‌ماده اصلی در ...
بیشتر
با توجه به چالش‌های زیست‌محیطی ناشی از سمیت سرب و پایداری ضعیف در سلول‌های خورشیدی پروسکایتی متداول، توسعه جایگزین‌های غیرسمی به یکی از اولویت‌های تحقیقاتی تبدیل شده است. در این پژوهش بهینه‌سازی پارامترهای غلظت و دمای بازپخت بر ویژگی‌های ساختاری، ریخت‌شناسی و اپتیکی لایه‌های نازک یدید قلع (SnI₂)، به‌عنوان پیش‌ماده اصلی در سلول‌های پروسکایتی بدون سرب که به روش چرخشی لایه‌نشانی شده، مورد بررسی قرار گرفت. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد غلظت mg/ml 375 و بازپخت در دمای °C 100 شرایط بهینه‌ای برای تشکیل لایه‌های یکنواخت با دانه‌های متراکم (nm 120-80)، تخلخل کنترل‌شده و با کاهش نقص‌های سطحی است. در مقابل، افزایش دمای بازپخت تا °C 150 منجر به تخریب حرارتی، افت کیفیت لایه و ایجاد فازهای اکسیدی نامطلوب می‌شود که در نهایت بازده اپتیکی و الکترونی لایه را کاهش می‌دهد. طیف‌سنجی مرئی-فرابنفش نشان داد لایه‌های SnI2 جذب مؤثری در محدوده طول‌موج نور مرئی با لبه جذب در حدود ۶۵۰ نانومتر دارد و بهترین عملکرد اپتیکی مربوط به لایه‌های بازپخت‌شده در C° ۱۰۰ است. محاسبات گاف انرژی، مقدار بهینه گاف مستقیم را 1.87eV به همراه کاهش انرژی اورباخ به 105meV در شرایط بهینه تعیین کرد که بیانگر کاهش نقص‌های سطحی و افزایش کیفیت بلورینگی است. نتایج طیف فوتولومینسانس نیز بهبود انتقال بار و کاهش بازترکیب غیرتابشی حامل‌های بار را برای لایه‌های SnI2 بازپخت شده در دمای °C 100 احتمال می‌دهد. این یافته‌ها لایه‌های SnI₂ بازپخت‌شده در °C 100 را به گزینه‌ای مناسب برای بهبود عملکرد و پایداری سلول‌های خورشیدی پروسکایتی بدون سرب با بازده بالا معرفی می‌کند.
فیروز لنگری زاده؛ محمدجواد فقیهی؛ حمیدرضا باغشاهی
چکیده
در این مقاله با استفاده از الگوی جینز-کامینگز، هامیلتونی سامانه‌ای متشکّل از دو اتم غیریکسان و یک میدان کوانتیده تک‌مد معرّفی می‌شود که در آن برهم‌کنش‌های دوقطبی-دوقطبی و اثر کِر نیز درنظرگرفته می‌شوند. به‌منظور دست‌یابی به تابع موج سامانه به‌طور تحلیلی، معادله شرودینگر در تصویر برهم‌کنش حل و فصل می‌شود چنان‌که یکی از اتم‌ها ...
بیشتر
در این مقاله با استفاده از الگوی جینز-کامینگز، هامیلتونی سامانه‌ای متشکّل از دو اتم غیریکسان و یک میدان کوانتیده تک‌مد معرّفی می‌شود که در آن برهم‌کنش‌های دوقطبی-دوقطبی و اثر کِر نیز درنظرگرفته می‌شوند. به‌منظور دست‌یابی به تابع موج سامانه به‌طور تحلیلی، معادله شرودینگر در تصویر برهم‌کنش حل و فصل می‌شود چنان‌که یکی از اتم‌ها در حالت تشدید و دیگری در حالت غیرتشدید است. سپس با استفاده از بردار حالت بهدستآمده، وارونی جمعیت اتمی، درهم‌تنیدگی بین دو اتم، و درهم‌تنیدگی بین دواتم و میدان مورد ارزیابی قرار میگیرد. نتایج بهدستآمده نشان میدهند که تأثیر برهم‌کنش دوقطبی-دوقطبی و پارامتر واکوکی بر کیفیت وارونگی جمعیت، بسیار قابل توجّهتر از اثر کِر است. افزون بر این، در هر دو موردِ درهم‌تنیدگی اتم-اتم و اتم-میدان، نتایج عددی حاکی از آن هستند که برهم‌کنش دوقطبی-دوقطبی، قویتر از اثر کِر درهم‌تنیدگی را بهبود میبخشد.
علا الماجی؛ آزاده حقیقت زاده
چکیده
این مطالعه به شبیه سازی عددی اثرات هم زمان جهت میدان الکتریکی و تابش لیزری شدید بر جابجایی اشتارک در گذارهای درون‌باندی یک چاه کوانتومی ناهمگون با پتانسیل شبه V-شکل در ساختار GaAs/Ga₀.₅₅Al₀.₄₅As می‌پردازد. معادله شرودینگر در چارچوب تقریب جرم مؤثر و با به کارگیری پتانسیل مؤثر نوسانی به صورت عددی حل شد و رفتار سامانه تحت میدان‌های الکتریکی ...
بیشتر
این مطالعه به شبیه سازی عددی اثرات هم زمان جهت میدان الکتریکی و تابش لیزری شدید بر جابجایی اشتارک در گذارهای درون‌باندی یک چاه کوانتومی ناهمگون با پتانسیل شبه V-شکل در ساختار GaAs/Ga₀.₅₅Al₀.₄₅As می‌پردازد. معادله شرودینگر در چارچوب تقریب جرم مؤثر و با به کارگیری پتانسیل مؤثر نوسانی به صورت عددی حل شد و رفتار سامانه تحت میدان‌های الکتریکی با قطبش‌های مختلف (F_z=±25 kV/cm) و دامنه‌های متفاوت میدان لیزری (α_0) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که تابش لیزری با ایجاد شکافی در بخش پایینی چاه، پتانسیل محدود کننده را از یک ساختار تک چاهی به یک ساختار دو چاهی نامتقارن تبدیل می کند. این تغییر موجب کاهش عمق مؤثر چاه، افزایش پهنای مؤثر آن و در نتیجه افزایش تعداد حالت های مقید و کاهش فاصله انرژی میان ترازها می شود. همچنین یافته ها حاکی از آن است که علامت و مقدار جابجایی اشتارک به طور چشمگیری به جهت میدان الکتریکی وابسته است؛ به گونه ای که وارونگی جهت میدان، منجر به وارونگی کامل علامت جابجایی در تمامی ترازهای انرژی می‌شود. افزون براین، شدت میدان لیزری به عنوان یک پارامتر کنترلی فعال، نقش تعیین کننده ای در دامنه و حساسیت این جابجایی ایفا می کند. این نتایج وجود یک برهم‌کنش سه‌گانه و قابل تنظیم میان ناهمگنی ساختاری چاه، میدان الکتریکی و میدان لیزری را تایید می کند؛ برهم کنشی که می‌توان از آن برای مهندسی و کنترل خواص الکترونوری در نانوادوات بهره برد.
کیوان محمود اقدمی
چکیده
طیف‌سنج‌های نوری در حالت کلی و به ویژه نوع جمع‌و‌جور مینیاتوری آن با ابعاد کوچک و مقاوم دربرابر شرایط محیطی سخت، از ادوات مهم در زمینه‌های ابزارهای اندازه‌گیری، حسگری، آنالیز مواد و مخابرات نوری مورد توجه هستند که کاربردهای وسیعی در همۀ زمینه‌های علمی و صنعتی دارند. با یک طراحی بدیع در این نوع از اسپکترومترها، با حذف عنصر متمرکز ...
بیشتر
طیف‌سنج‌های نوری در حالت کلی و به ویژه نوع جمع‌و‌جور مینیاتوری آن با ابعاد کوچک و مقاوم دربرابر شرایط محیطی سخت، از ادوات مهم در زمینه‌های ابزارهای اندازه‌گیری، حسگری، آنالیز مواد و مخابرات نوری مورد توجه هستند که کاربردهای وسیعی در همۀ زمینه‌های علمی و صنعتی دارند. با یک طراحی بدیع در این نوع از اسپکترومترها، با حذف عنصر متمرکز کنندۀ نور (عدسی) از طریق یک توری براگ چیرپ شده که مستقیماً بر روی یک فیبر نوری عادی نگاشته می‌شود، سبب کوچک‌سازی بیشتر و افزایش تحمل‌پذیری ابزار در شرایط سخت محیطی خواهد شد. در مقالۀ حاضر ابتدا یک روش مبتنی بر اپتیک موجی برای طراحی توری براگ مناسب این ساختار بکار گرفته شد، و سپس با نتایج روش معمول شبیه سازی FDTD مقایسه گردید. نتایج بدست آمده حاکی از تطابق بسیار خوب نتایج این روش با شبیه‌سازی FDTD، به همراه افزایش فوق‌العادۀ سرعت پردازش محاسبات در روش مذکور بخصوص در ابعاد فیزیکی بزرگ دارد. با استفاده از کارایی روش پراشی پارامترهای پاشندگی خطی طیف روی آرایه آشکارسازهای یک بُعدی و تفکیک پذیری اندازه‌گیری شد. همچنین استفاده از آرایۀ آشکارسازهای خمیده بجای آرایۀ تخت برای افزایش قدرت تفکیک طیف‌سنج مینیاتوری پیشنهاد گردید. ساختار مورد مطالعه با دارا بودن دقت قابل قبول nm2 برای تفکیک‌پذیری با قدرت تفکیک 250 در نواحی طیفی وسیع فروسرخ نزدیک، مرئی و فرابنفش نزدیک، مزیت‌های فراوانی نسبت به سایر طیف‌سنج‌های کوچک دارد.
ناصر جهان بخشی زاده؛ محمود برهانی زرندی؛ بیتا نخعی؛ میلاد ثانی
چکیده
در این پژوهش مشخصات اپتیکی لایه پروسکایت CH3NH3PbI3 که با استفاده از پیش ماده‌های سرب یدید (PbI2) و متیل آمونیوم یدید (MAI) در حلال های DMF و DMSO به روش تک مرحله ای با ضد حلال کلروبنزن لایه نشانی شده است، مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت. برای این منظور با اعمال ضد حلال کلروبنزن در زمان های 7، 10 و 13 ثانیه بعد از شروع فرایند لایه نشانی، پارامترهای اپتیکی ...
بیشتر
در این پژوهش مشخصات اپتیکی لایه پروسکایت CH3NH3PbI3 که با استفاده از پیش ماده‌های سرب یدید (PbI2) و متیل آمونیوم یدید (MAI) در حلال های DMF و DMSO به روش تک مرحله ای با ضد حلال کلروبنزن لایه نشانی شده است، مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت. برای این منظور با اعمال ضد حلال کلروبنزن در زمان های 7، 10 و 13 ثانیه بعد از شروع فرایند لایه نشانی، پارامترهای اپتیکی لایه پروسکایت شامل ضریب جذب، گاف‌های اپتیکی مستقیم و غیرمستقیم، ثابت خاموشی، ضریب شکست، رسانندگی نوری و انرژی اورباخ محاسبه شد. برای لایه پروسکایت که ضدحلال در 10 ثانیه بعد از شروع لایه‌نشانی اعمال شده بود، گاف های اپتیکی مستقیم و غیر مستقیم به ترتیب 1.61 و eV 1.55 بدست آمد که همین کمیت ها برای نمونه 7 ثانیه به ترتیب 1.57 و eV 1.51 و برای نمونه 13 ثانیه به ترتیب 1.54 و eV 1.48 بود. انرژی اورباخ برای لایه پروسکایت با زمان اعمال ضدحلال در 10 ثانیه بعد از شروع لایه‌نشانی مقدار eV 0.05 بدست آمد که کمتر بودن آن در مقایسه با مقدار این پارامتر برای نمونه‌های 7 و 13 ثانیه که به ترتیب 0.095 و eV 0.119 بودند، نشان دهنده تشکیل بلورپروسکایت با کیفیت بهتر و نقص‌های شبکه‌ای کمتر بود. نتایج این پژوهش می‌تواند در طراحی و بهینه‌سازی اپتیکی سلول‌های خورشیدی با لایه جاذب پروسکایت مورد استفاده قرار گیرد.
مریم الیاسی؛ علی مختاری؛ ویشتاسب سلیمانیان
چکیده
آلیاژهای هاسلر اخیراً به دلیل خاصیت حافظه‌ای و اسپینترونیک و کاربرد منحصر به‌فردشان در صنعت و فناوری مورد توجه بسیار قرار گرفته‌اند. در این پژوهش، ویژگی‌های ساختاری، الکترونی و اپتیکی ترکیب‌های هاسلر KYBX (Y=Ca, Sr and X=S, Se) مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که این آلیاژها نیمه فلزات مغناطیسی با قطبش اسپین 100 درصد در سطح فرمی ...
بیشتر
آلیاژهای هاسلر اخیراً به دلیل خاصیت حافظه‌ای و اسپینترونیک و کاربرد منحصر به‌فردشان در صنعت و فناوری مورد توجه بسیار قرار گرفته‌اند. در این پژوهش، ویژگی‌های ساختاری، الکترونی و اپتیکی ترکیب‌های هاسلر KYBX (Y=Ca, Sr and X=S, Se) مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که این آلیاژها نیمه فلزات مغناطیسی با قطبش اسپین 100 درصد در سطح فرمی هستند. ویژگی نیم فلزی، خاصیت مغناطیسی، اثر حافظه داری، مغناطوگرمایی، مغناطو مقاومت بزرگ، پدیدههای ترموالکتریک و غیره، پتانسیل کاربرد این آلیاژها را در صنعت بالا برده است. خواص اپتیکی نیز ماهیت نیم فلزی آنها را تأیید می‌کند. بررسیهای اپتیکی این ترکیبها نشان می‌دهد که بیشینه انعکاس، درناحیهی کمانرژی (فروسرخ) است و در ناحیه فرابنفش جذب بالایی دارند. این ترکیبها به‌عنوان یک بازتابنده برای تابش مادونقرمز کارایی دارند. وجود یک قله کوچک در محدوده مرئی نمودارهای جذب مواد مورد مطالعه، یکی از ویژگی‌های جالب آنها برای کاربرد در دستگاههای فتوولتائیک است.