فهرست مطالب rostam moradian
-
مقدمه
طراحی و آماده سازی نانو ساختارهای فلزی یکی از موضوعات تحقیقاتی مهم در علم مواد، شیمی، پزشکی و مهندسی به شمار می رود. در بین انواع مختلفی از نانو ساختارها، نانو ذرات کروی نقره به دلیل داشتن خواص اپتیکی منحصر به فرد و سازگاری با محیط زیست بسیار مورد توجه دانشمندان قرار گرفته اند.
روش بررسیخواص اپتیکی نانو ذرات کروی فلزی نقره بر اساس تقریب شبه استاتیک و روش تجربی کاهش شیمیایی مورد بررسی قرار گرفته است. هنگامی که نانو ذره نقره تحت تاثیر میدان الکترومغناطیسی لیزر قرار می گیرد، به صورت یک دو قطبی الکتریکی تابش می کند. با حل معادله لاپلاس کروی در سه بعد و اعمال شرایط مرزی مناسب در فصل مشترک ها می توان به معادلات میدان الکتریکی در هر ناحیه دست یافت. در تقریب شبه استاتیک از وابستگی فضایی میدان الکترومغناطیسی در محاسبات صرف نظر می شود در حالی که وابستگی زمانی میدان الکترومغناطیسی حفظ می شود. همچنین با استفاده از روش کاهش شیمیایی، نانو ذرات کلوئیدی نقره سنتز و تولید می شوند. برای تولید محلول کلوئیدی نانو ذرات نقره از نیترات نقره (AgNO3) به عنوان پیش ماده، از سیترات تری سدیم 1 درصد به عنوان عامل کاهنده و پایدارساز و از آب دو یونیزه به عنوان حلال استفاده شده است.
یافته هانتایج محاسبات تئوری نشان می دهد که نانو ذره کروی نقره دارای یک قله تشدید پلاسمون در محدوده مرئی است. طیف جذبی نانو ذره نقره نسبت به تغییرات خیلی کوچک ضریب شکست محیط اطراف حساس است و با افزایش ضریب شکست محیط به سمت طول موج های بلندتر جابه جا می شود. نتایج تجربی سنتز نانو ذرات نقره نشان می دهد که طیف جذبی نانو ذرات نقره دارای یک قله جذب پلاسمون در ناحیه مرئی (λ=425nm) است. همچنین نتایج آنالیز FESEM کروی بودن و ابعاد نانومتری ذرات را تایید می کند.
نتیجه گیریتشدید پلاسمون سطحی نانو ذره نقره در طول موج مرئی، امکان شناسایی مولکول های زیستی اطراف نانو ذره نقره را فراهم می کند. طیف جذبی نانو ذرات فلزی نقره نسبت به تغییرات ضریب شکست محیط اطراف حساس است و با اعمال کوچک ترین تغییری در ضریب شکست محیط اطراف، مدهای پلاسمون سطحی به سمت طول موج های بلندتر جابه جا می شوند که می توان از این ویژگی به عنوان نانو حسگر اپتیکی بر اساس جابه جایی طول موج تشدید استفاده کرد. نتایج آنالیزهای UV-visible و FESEM، قله تشدید پلاسمون نانو ذرات را در طیف مرئی و ابعاد نانومتری ذرات نقره نشان دادند که تاییدی بر نتایج تئوری است.
کلید واژگان: پلاسمون سطحی موضعی, حسگر زیستی, نانو ذره نقره} -
در این مقاله، خواص الکترونی و اپتیکی سه نمونه از جدیدترین ساختارهای پنج ضلعی تک لایه شامل C4B2، C2B4 و C2N4 بر مبنای نظریه تابعی چگالی (DFT) و با اجرای کد محاسباتی Wien2k مورد مطالعه قرار گرفته است. در بخش خواص الکترونی، با رسم ساختار نواری و منحنی های چگالی حالت های کلی و جزئی، این نتایج حاصل شد که این ساختارها از نظر الکترونی، به ترتیب با داشتن گاف انرژی ای در حدود 0.2، 1.2 و 3.1 الکترون-ولت در گروه نیم رساناها دسته بندی می شوند. همچنین، در بخش خواص اپتیکی نیز، تعدادی از پارامترهای اپتیکی مانند ثابت دی الکتریک، تابع اتلاف انرژی و بازتاب پذیری برای این ترکیبات مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج محاسبات اپتیکی نشان می دهند که در قطبش میدان الکتریکی در راستای x گاف اپتیکی با گاف نواری همخوانی داشته و نیز انرژی پلاسمونی مطابقت بیشتری با مدل الکترون آزاد دارد. همچنین تعداد موثر الکترون ها در انرژی حدود 15 الکترون-ولت برای این ترکیبات به ترتیب معادل با 21، 20 و 20 الکترون به دست آمد که در مقایسه با تعداد الکترون های آزاد به علت جایگزیدگی تعدادی از آن ها کمتر است.کلید واژگان: خواص الکترونی, خواص اپتیکی, تابع دی الکتریک, بازتاب پذیری, تابع اتلاف انرژی}In this paper, the first principle study of the electronic and optical properties of new monolayer penta-(C4B2, C2B4, and C2N4) via the density functional theory (DFT) and using the Wien2k code are studied. Our results demonstrate that the monolayer penta-(C4B2, C2B4, and C2N4) are semiconductors with gap energies 0.2 eV, 1.2 eV, and 3.1 eV, respectively. Also, in the optical properties section, a number of optical parameters optical virtues such as reflectivity, dielectric function, and energy loss function versus energy variations are calculated. The results of the optical calculations show that, in the x-polarization of the electric field, the optical band gap corresponds to the electronic band gap, and the plasmon energy matches with the free electron model. Also, the effective number of electrons in an energy of about 15 eV was found to be equivalent to 21, 20, and 20 electrons, respectively, which is small compared to the free electron, due to the localization of the number of electrons.Keywords: Electronic properties, optical properties, Reflectivity, Dielectric function, Energy loss function}
-
bstract: - The aim of this work was to use the electrophoretic deposition (EPD) technique for the deposition of nano-TiO2 layers directly on an SS316L substrate. The nano-TiO2 films were deposited on an SS316L alloy with various parameters, such as potential, time of deposition and annealed temperature—the optimum parameters required for the development of stable nano-TiO2 layer coating. The results obtained from the X-ray diffraction (XRD) and FESEM tests in this study showed that the TiO2 layers sintered at 400 °C were amorphous. The XRD patterns showed the anatase phase at 600 °C for 1 h. The heat treatment of TiO2 layers led to good adhesion with the SS316L alloy. The heat treatment above 500 °C led to the agglomeration of nano-TiO2 layers from 28 nm to 78 nm at 600 °C. The thickness of the nano-TiO2 coating increased with the deposition time and potential. The optimum thickness of the nano-TiO2 coating on the SS316L alloy was 50 µm at 5 min and 30 V. The increase in coating thickness with the time and potential of deposition led to problems, including increases in roughness and weak adhesion of the coating layer.
Keywords: electrophoretic deposition, titanium dioxide, SS316L} -
در این مقاله، خواص الکترونی، مغناطیسی و اپتیکی یکی از جدیدترین دگر شکل های کربنی برمبنای نظریه تابعی چگالی (DFT) و با اجرای کد محاسباتی Wien2k بررسی شده است. نتایج ما نشان می دهند که این ساختار از نظر الکترونی و مغناطیسی، با داشتن گاف انرژی ای در حدود 2/2 الکترون-ولت و گشتاور مغناطیسی کل 0013/0 مگنتون بوهر به ازای هر سلول یکه، تقریبا یک نیمه رسانای غیر مغناطیسی است. همچنین، از نظر خواص اپتیکی نیز، تغییرات تعدادی از پارامترهای اپتیکی مانند ثابت دی الکتریک، تابع اتلاف انرژی و بازتاب پذیری برحسب تغییرات انرژی مورد مطالعه قرار گرفته است. خواص اپتیکی نشان می دهند که اگر این دگرشکل در فناوری پیل خورشیدی مورد استفاده قرار گیرد، بازدهی آن در انرژی های پایین، بهتر خواهد بود؛ چون تابع اتلاف انرژی و بازتاب پذیری آن کمینه خواهد شد.کلید واژگان: نظریه تابعی چگالی, پنج ضلعی تک لایه, چگالی حالات, ساختار نوار الکترونی, خواص اپتیکی}In this paper, we investigate triple properties of monolayer pentagon graphene that include electronic, magnetic and optical properties. Our research based on density functional theory (DFT) and the WIEN2k computational code is done. Our results show that in the electronic and magnetic properties, this structure with a direct gap energy of about 2.2 eV along Г→Г direction and total magnetic moment of 0.0013 μB per unit cell is almost a non-magnetic semiconductor. Also, in the optical properties, the variation of optical parameters including dielectric constant, loss energy function and reflectivity in term of energy are drawn and studied. Its optical properties show that if this allotrope is used in solar cell technology, its efficiency in the low energy will be better because its loss energy function and reflectivity will be minimum.Keywords: density functional theory, monolayer pentagon graphene, density of state, electronic band structure, Optical properties}
-
در این مقاله رسانش اسپینی گرافین گاف دار را محاسبه و نحوه تغییرات آن را با پارامتر های مختلفی از جمله مغناطش، اندرکنش کولنی و گاف انرژی بررسی می کنیم. برای هامیلتونی سیستم از مدل هابارد استفاده می کنیم. در دو وضعیت رسانندگی را به دست می آوریم. یکی بدون در نظر گرفتن اندرکنش کولنی بین الکترون ها و دیگری با حضور اندرکنش کولنی بین الکترون ها. می بینیم که در حالت غیر اندرکنشی با افزایش مغناطش و گاف انرژی رسانندگی اسپینی در فرکانس ثابت افزایش می یابد. در حالت اندرکنشی نمودارهای رسانندگی برحسب فرکانس دو قله دارند که یکی از قله ها مربوط به الکترون های اسپین بالا و دیگری مربوط به الکترون های اسپین پایین است. با افزایش مغناطش قله های مربوط به الکترون های اسپین بالا به سمت فرکانس های پایین تر و قله های مربوط به الکترون های اسپین پایین به سمت فرکانس های بالا تر منتقل می شوند. با افزایش گاف انرژی و قدرت اندرکنش کولنی قله های مربوط به الکترون های اسپین بالا واسپین پایین با هم به سمت فرکانس های بالا تر انتقال می یابند.کلید واژگان: رسانش اسپینی, گرافین, مدل هابارد}Spin conductivity of gapped graphene using Hubbard model is calculated. We obtain spin conductivity for two cases, the first we ignore coulomb interaction between electrons and the second in presence of coulomb interaction between electrons. It can be seen that for nonitercting case, by increasing the energy gap and magnetization, the spin conductivity in a constant frequency is increased. In interacting case plots of spin conductivity versus frequency have two peaks. One of them belongs to spin up electrons and the other belongs to spin down electrons. By increasing magnetization the peaks of spin up electrons will be shifted towards lower frequencies and the peaks of spin down electrons will be shifted towards higher frequencies. By increasing the repulsion coulomb interaction and the energy gap, spin up and spin down peaks will be shifted towards higher frequencies.Keywords: spin conductivity, graphene, Hubbard model}
-
Nano sensing properties of Hydrogenated edges Armchair Grephene Nano Ribbons (HAGNR) are investigated. Using Non-equilibrium Green's Function (NGF) method in the tight binding approach, effects of hydrogen and oxygen adsorption on current-voltage (I-V) characteristics and also electrical conductivity of these systems are calculated. We found that I-V curve of these systems change by adsorption of hydrogen or oxygen molecules. Also we found conductivity of these systems at low adsorption concentrations increases while at high adsorption concentrations decrease. This could be explained in terms of semiconducting or metallic properties of the adsorbed system which is obtained from electronic properties of our clean HAGNR system. On the other hand, LDOS of some sites have a metallic behavior while the other sites have a semiconducting behavior. Note that our results are investigated at the fixed temperature of T=300K, i.e. room temperature. By calibration of conductivity in terms of adsorbed gas molecules one can make a gas nano sensor.
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.