فهرست مطالب

دنیای نانو - پیاپی 45 (زمستان 1395)

فصلنامه دنیای نانو
پیاپی 45 (زمستان 1395)

  • تاریخ انتشار: 1395/12/10
  • تعداد عناوین: 8
|
  • عطیه قلیچ لی، حسین عشقی* صفحه 4
    در این مقاله به مطالعه نظری وابستگی تحرک پذیری الکترونی به تراکم گاز الکترون دو بعدی 2DEG در ساختار ناهمگون AlxGa1-xN/GaN 25/0 و 15/0x تحت تاثیر پدیده فوتورسانش پایدار در دمای پایین K 6/1 پرداخته ایم. نتایج تحلیل ما مبتنی بر انواع سازوکار های پراکندگی و قاعده ماتیسن حاکی از آن است که در تراکم های الکترونی پایین، پراکندگی دررفتگی ها سهم غالب را در کنترل تحرک گاز الکترون دو بعدی برای هر دو نمونه بر عهده داشته اند؛ اما در تراکم های بالاتر، نه تنها دررفتگی ها بلکه سازوکار های «ناخالصی های بخشنده های از راه دور» و «ناهمواری های سطح مشترک» نیز بر تحرک الکترون ها تاثیر می گذارند. محاسبات ما همچنین نشان می دهد که با کاهش کسر مولی آلومینیوم در لایه سد AlGaN، تراکم دررفتگی ها کاهش یافته و منجر به تحرک پذیری الکترونی بالاتری شده است.
    کلیدواژگان: خواص ترابری الکتریکی، ساختار ناهمگون، چاه کوانتومی مثلثی، گاز الکترون دو بعدی، سازوکار های پراکندگی
  • مهدی حسن زاده، مرتضی امیدیان صفحه 11
    الیاف نانولوله کربنی به عنوان نسل جدیدی از نانوساختارهای کربنی، علاوه بر خواص ویژه و منحصربفرد نانولوله های کربنی، دارای ساختار لیفی شگفت انگیز، استحکام و مقاومت مکانیکی بالایی می باشد. از اینرو قابلیت های کاربردی وسیعی در علوم مختلف یافته و مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته است. تاکنون برای ریسندگی و تولید الیاف نانولوله های کربنی روش های مختلفی پیشنهاد شده است که از جمله مهم ترین آن ها می توان به ریسندگی مستقیم به روش رسوب دهی شیمیایی بخار CVD، ریسندگی تر، تابیدن و آب رفتگی و همچنین دی الکتروفورسیس اشاره کرد. در این مقاله سعی گردیده به بررسی انواع روش های تولید الیاف نانوله کربنی، ویژگی های ساختاری و بخشی از کاربردهای آن ها پرداخته شود.
    کلیدواژگان: نانولوله های کربنی، الیاف نانولوله کربنی، ریسندگی، هدایت الکتریکی
  • سید اویس میرابوطالبی، رضا میراحمدی بابا حیدری صفحه 20
    نانولوله های کربنی یکی از انواع آلوتروپهای عنصر کربن می باشند. استحکام بسیار بالا، قابلیت هدایت حرارتی و الکتریکی، پایداری در اتمسفر خنثی، مدول یانگ بالا در حدود یک تراپاسکال و خصوصیات فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی منحصر به فرد دیگر؛ می تواند منجر به استفاده گسترده نانولوله های کربنی در کاربردهای مختلف صنعتی، پزشکی و کشاورزی شود. روش های مختلفی برای سنتز نانولوله های کربنی وجود دارد که می تواند خواص نانولوله ها را مشخص نماید. از بین روش های مختلف؛ روش رسوب بخار شیمیایی به علت سادگی، راندمان بالا، قابلیت تولید انبوه، قیمت کمتر، یکنواختی تولید و دمای سنتز کمتر؛ بیش تر مورد توجه می باشد. در این نوشتار سنتز نانولوله های کربنی به روش های مختلف رسوب بخار شیمیایی با توجه به مطالعات معتبر پیشین مورد بررسی قرار گرفتند و خصوصیات هرکدام از روش ها مورد ارزیابی قرار گرفت.
    کلیدواژگان: نانوله های کربنی، روش های رسوب بخار شیمیایی، روش های سنتز نانولوله های کربنی
  • طیبه توکلی آذر، آزاده مرادزاده صفحه 28
    با افزایش آلودگی های صنعتی، هزینه تخریب آلاینده ها توسط فتوکاتالیست های مبتنی بر uv افزایش و با کاهش کارایی مواجه می باشد. به عبارت دیگر استفاده از منبع پاک و کم هزینه انرژی خورشید و نانوفتوکاتالیست های پروسکایتی فعال در ناحیه مرئی می تواند جایگزین بهتری باشد. در این مقاله ساختار، خواص و پایداری نانو فتوکاتالیست های پروسکایتی مطالعه می شوند و مکانیسم واکنش آنها در ناحیه مرئی ارزیابی می شوند. سپس عوامل موثر برفعالیت فتوکاتالیستی شامل مهندسی شکاف نواری، جابجایی از ناحیهuv به سمت مرئی در اثر آلاییدن فتوکاتالیست ها با فلزات، اندازه ذرات و مورفولوژی ساختارها بررسی می شوند. خواص نانو فتوکاتالیست های پروسکایتی سنتز شده توسط روش های سل-ژل و هیدروترمال در اثر استفاده از سورفکتانت ها شرح داده می شود. در آخر خواص فتوکاتالیستی چند نوع از نانو فتوکاتالیست های پروسکایتی برای تخریب رنگ های آلی متیلن بلو و متیل اورانژ گزارش می شود.
    کلیدواژگان: آلاییدن، پروسکایت، تخریب، رنگهای آلی، فتوکاتالیست، نور مرئی
  • الهه معینی، طیبه صیاد جنگلی، سیده ثریا موسوی صفحه 33
    اکسید روی نیم رسانایی پرکاربرد و دارای ویژگی های منحصر به فرد از جمله باند ممنوعه بزرگ است که این ماده را در حوزه های مختلفی از علم وارد کرده است. از جمله این حوزه ها، «اسپینترونیک» است که امروزه توجهات زیادی را به خود جلب کرده است. در این بین اکسید روی آلاییده با فلزات واسطه خواص مغناطیسی متفاوتی از خود نشان داد که به عنوان محلول های مغناطیسی ضعیف در حوزه اسپینترونیک جایگاه ویژه ای به خود اختصاص دادند. این مقاله پس از مروری بر تئوری مغناطیسی به گزارشی از چند فلز واسطه از جمله کروم، منگنز، آهن، کبالت و نیکل به عنوان ناخالصی در اکسید روی می پردازد.
    کلیدواژگان: اکسید روی، فلزات واسطه، خاصیت مغناطیسی
  • لاله عدل نسب صفحه 38
    نگرانی ها در مورد قرار گرفتن در معرض جیوه باعث ایجاد روش های مناسب مقرون به صرفه، سریع و قابل اعتماد برای اندازه-گیری جیوه در محیط شده است. امروزه بحث های زیادی روی حضور نانوتکنولوژی و عملکرد موثر آن ها در پیشرفت علوم مختلف و کاربرد آن ها در هر گوشه ای از علم می شود. اخیرا، نانوتکنولوژی انقلابی در تکنیک پراکندگی رامان ارتقاء یافته سطحی برای اندازه گیری جیوه در غلظت های بسیار کم ایجاد کرده است. این روش رامان یک تکنیک طیف سنجی است که ترکیبی از طیف سنجی لیزر مدرن با خواص نوری از ساختارهای فلزی نجیب در اندازه نانو می باشد که باعث افزایش قابل ملاحظه ای در سیگنال رامان می شود. هنگامی که جیوه در تماس نزدیک با نانو ساختارهای فلزی است، اثرات پراکندگی رامان ارتقاء یافته سطحی، اطلاعات ساختاری منحصر به فرد همراه با حد تشخیص بسیار حساس فراهم می کند. این مقاله، اصول و روش های معاصر تشخیص جیوه مبتنی بر روش مذکور و انواعی از این روش را معرفی می کند. علاوه بر این، چشم انداز و چالش ها به طور خلاصه بحث شده است.
    کلیدواژگان: پراکندگی رامان ارتقاء یافته سطحی، تشخیص، جیوه، نانوذرات
  • سه یران قادری صفحه 45
    ==هیدروژن می تواند به عنوان یک انرژی پاک و ایده آل جایگزین مناسبی برای سوخت های فسیلی باشد. فناوری شکافتگی آب فوتوکاتالیتیکی پتانسیل بالایی برای تولید هیدروژن دارد. در حال حاضر بازدهی تولید هیدروژن خورشیدی بسیار پایین است. دلایل اصلی کم بودن بازدهی، ترکیب شدن مجدد و سریع جفت الکترون/حفره های تولیدشده در اثر فوتون و انجام واکنش برگشت و فعالیت ضعیف نیمه رساناها در اثر نور مرئی است. در پاسخ به این محدودیت ها، بررسی های زیادی انجام گرفته است. در بعضی از مطالعات اثر افزودن عامل های الکترون دهنده و نمک های کربنات بررسی شده است. در مطالعات دیگری افزایش فعالیت فوتوکاتالیتیکی در اثر اصلاح نیمه رسانای TiO2 با روش هایی مانند بارگذاری فلز، دوپه کردن یون فلزی، حساس سازی با رنگ، نیمه رساناهای ترکیبی و القاء یون فلزی بررسی شده است. در این گزارش انواع روش های اصلاح نیمه رسانای TiO2 ارائه شده است تا مناسب ترین روش انتخاب شده و مورد استفاده قرارگیرد.
    کلیدواژگان: تولید انرژی، شکافتگی آب فوتوکاتالیتیکی، نانوساختار TiO2، هیدروژن خورشیدی
  • رضا فرجی یایچی، مهرداد منطقیان صفحه 51

    نانو فناوری علمی است که توجه دانشمندان و پژوهشگران زیادی را در سال های اخیر به خود جلب کرده است. کاربرد گسترده نانوذرات نقره در زندگی روزمره و صنایع مختلف از یک طرف و رها شدن این نانوذرات از طریق فاضلاب به محیط زیست از طرف دیگر، موجب توجه بیشتر محققین به نانوذرات نقره شده است. بنابراین، حضور نانوذرات نقره در واحدهای تصفیه فاضلاب دور از انتظار نیست. از سوی دیگر، اخیرا تکنولوژی الکتروکواگولاسیون EC به عنوان یک روش تصفیه نوین و سازگار با محیط زیست برای تصفیه انواع پساب های صنعتی و شهری در واحدهای تصفیه فاضلاب به کار گرفته شده است. بنابراین احتمال حضور نانوذرات نام برده شده در یک میدان الکتریکی در واحدهای تصفیه فاضلاب وجود دارد. رفتار نانوذرات نقره تحت میدان الکتریکی اعمال شده و تصفیه آنها از پساب های مختلف، بیشتر به پایدارکننده های آنها وابسته است. بنابراین، این تحقیق، رفتار نانوذرات نقره و پایدارکننده های آنها را تحت میدان الکتریکی اعمال شده، بررسی می کند.

    کلیدواژگان: الکتروکواگولاسیون، پایدارکننده ها، پساب، نانوذرات نقره