فهرست مطالب

اپتوالکترونیک - سال چهارم شماره 1 (پیاپی 10، پاییز و زمستان 1400)

نشریه اپتوالکترونیک
سال چهارم شماره 1 (پیاپی 10، پاییز و زمستان 1400)

  • تاریخ انتشار: 1401/06/01
  • تعداد عناوین: 12
|
  • عبدالرسول قرائتی، نجمه عباسی* صفحات 9-16

    در این مقاله اثر ایجاد نقص متقارن مرکزی بر روی میزان عبور و چرخش فاراده در بلور فوتونی مگنتو اپتیک یک بعدی متشکل از دو ماده دی الکتریک و یک ماده مگنتو اپتیک مورد مطالعه قرار گرفته است. پس از اجاد نقص، اثر افزایش حجم نقص بر روی پهنای نوار گاف و تعداد مدهای هدایتی دارای چرخش فاراده در ناحیه نوار گاف بررسی شده است. بیشترین چرخش بدست آمده در این ساختار 27- و بیشترین مقدار عبور حاصل شده 917/0 است.

    کلیدواژگان: بلور فوتونی مگنتو- اپتیکی یک بعدی، چرخش فاراده، عبور، نقص
  • کریم میلانچیان*، زهرا عینی صفحات 17-20

    در این کار تجربی اثر قطبش نور در ضریب شکست غیر خطی کریستا مایع آلاییده با رنگینه مطالعه شده است بدین منظوراز سلولهای کریستال مایع 5CB، آلاییده با رنگینه حلال سبز 3 با آرایش موازی و با ضخامت 50 میکرون استفاده شد و غیر خطیت آنها با لیزر هلیوم نیون در طول موج 632 نانومتر و با قطبش خطی با زوایای 0 تا 90 درجه نسبت به دایرکتور سلولها بررسی گردید. مشاهده شد ضریب شکست غیر خطی (n2) نمونه ها در تابش با قطبش موازی با دایرکتور منفی و با قطبش عمودی مثبت است.

    کلیدواژگان: ضریب شکست غیر خطی، کریستال مایع، رنگینه آنتراکینونی
  • ابوذر صالحی ابرقویی، محمدرضا فروزش فرد* صفحات 21-30

    نامریی سازی پلاسمونیکی یکی از انواع روش های نامریی سازی است که بسیار مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. این روش نامریی سازی علیرغم کامل نبودن اما مزایایی مثل امکان تحقق ساده تر به صورت تجربی را دارا می باشد. در این مقاله با در نظر گرفتن ساختار فراماده ی لایه ای استوانه ای با لایه هایی از جنس گرافن و TiO_2، به حل معادله موج برای این ساختار به صورت تحلیلی پرداخته می شود. پس از محاسبه سطح مقطع پراکندگی برای این ساختار شرط نامریی شدن در آن مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. سپس اثر تغییر برخی پارامترهای هندسی و فیزیکی مثل پتانسیل شیمیایی گرافن، شعاع هسته و تعداد لایه ها بر شرایط نامریی سازی ارزیابی خواهد شد. با انجام شبیه سازی های عددی در نرم افزار کامسول صحت برخی از نتایج تایید می شود.

    کلیدواژگان: سطح مقطع پراکندگی، نامرئی سازی پلاسمونیکی، فراماده ی لایه ای، شرط نامرئی سازی، گرافن
  • حسین غفوریان*، سارا محمدی بیلانکوهی، حبیب خلیل پور صفحات 31-40

    در این تحقیق برهمکنش پالس های لیزر فمتوثانیه شدید با نانو خوشه های آرگون در چارچوب مدل نانوپلاسما بررسی شده است. طبق مدل نانوپلاسما، یونیزاسیون، گرمایش و انبساط خوشه درحین برهمکنش لیزر-خوشه و بعد از آن اتفاق می افتد. تولید الکترون های پرانرژی یکی از نتایج این نوع برهمکنش است. وقتی شدت لیزرشدت لیزر فمتوثانیه افزایش می یابد، انرژی، چگالی و فشار هیدرودینامیکی الکترون ها بیشتر می شود. نشان داده شد که وقتی از لیزرهای دو پالسی در برهمکنش استفاده می شود انرژی، چگالی و فشار هیدرودینامیکی الکترونها در مقایسه با برهمکنش با لیزرهای تک پالسی به طور قابل توجهی افزایش می یابد. نتایج نشان داد در صورت استفاده از لیزرهای دو پالسی به جای لیزرهای تک پالسی در برهمکنش لیزر با خوشه های اتمی در شدت های مساوی بهبود یونیزاسیون و افزایش انرژی الکترون ها اتفاق می افتد و همچنین فشار هیدرودینامیکی نیز تا 39% بهبود می یابد. تاثیر زمان تاخیر بین دو پالس نیز بررسی شد و مشخص گردید که با انتخاب زمان تاخیر مناسب می توان الکترون های با انرژی بالاتری به دست آورد.

    کلیدواژگان: لیزرهای دو پالسی، مدل نانوپلاسما، شتاب دهی الکترونها، فشار هیدرودینامیکی، برهمکنش لیزر-خوشه
  • محمدرضا آرمان مهر*، محمدرضا جلالی، علی اصغر شکری، علی حیدری چالشتری صفحات 41-48

    یکی از روش های غیرتهاجمی درمان سرطان فوتوترمال تراپی با لیزر است. افزودن نانوکره ها و نانومیله های فلزی به بافت باعث بهبود فرآیند درمان می شود. از طرفی دیگر، کنترل دما به منظور حفظ بافت سالم نیز مهم است. در این مقاله فرآیند درمان سرطان با استفاده از لیزر و نانوذرات اکسید کبالت و همچنین فلزات آهن و مس مورد بررسی قرار می گیرد. برای این کار، نانوکره های اکسید کبالت را در یک سلول سرطانی کروی شکل در نظر می گیریم. سپس تعدادی نانو میله اکسید کبالت به شکل استوانه را در یک نیم کره آبگون (به عنوان سلول سرطانی) را در نظر گرفته و به کمک نرم افزار کامسولدر تقریب المان متناهی شبیه سازی می-شود. شرایط مرزی مناسب برای انتقال حرارت در سطوح داخلی و خارجی مهم است و باید توزیع دمایی را در قسمت های مختلف سلول و نانوذرات به دست آورد. علاوه بر آن اثرات مغناطیسی و غیرمغناطیسی فلزات آهن و مس را با همین شدت لیزر و شرایط مرزی مشابه بررسی نمودیم. نتایج محاسباتی نشان می دهد که دمای میانگین حجم آب سلول در مدت زمان میکروثانیه اول پرتودهی در حضور نانوکره های اکسید کبالت به 43 درجه سلسیوس و در حضور نانو میله های اکسید کبالت به دمای 53 درجه سلسیوس می رسد. دمای میانگین حجم آب سلول در مدت زمان میکروثانیه اول پرتودهی در حضور نانوکره های آهن به 100 درجه سلسیوس و در حضور نانو میله های مس با شیبی تندتر نیز به محدوده ی دمای 100 درجه سلسیوس می رسد.

    کلیدواژگان: فوتوترمال تراپی، نانوذرات، کامسول، سلول سرطانی
  • سید حسین باقری*، علی اصغر شکری، نادیا سلامی صفحات 49-56

    در این تحقیق، ما خواص ترابرد الکتریکی وابسته به اسپین را در نانو ساختار مولکولی از طریق یک پل مولکولی نامتجانس فولرن و مولکول پنتاسن به عنوان پذیرنده و دهنده ی الکترون، جفت شده با دو الکترود نیمه نهایی مس، مورد بررسی قرار می دهیم. برای این منظور، هامیلتونی وابسته به اسپین، برای تک نوار تعیین شده و با استفاده از رهیافت تابع گرین در چارچوب بستگی قوی، وابستگی خواص ترابرد الکتریکی برهم کنش اسپین- مدار راشبا، و همچنین ولتاژ اعمالی را بر روی این ساختار به دست می آوریم. نتایج مستخرج از محاسبات نشان می دهد که قطبش اسپینی تا حدود 80% در کنترل اسپین الکترون ها فرودی، موثر است. این نانو ساختار نامتجانس مولکولی ممکن است در طراحی ادوات اسپینترونیکی مفید باشد.

    کلیدواژگان: تابع گرین، راشبا، قطبش اسپینی، اسپینترونیک
  • حسین رنگانی جهرمی، سمیرا نظیف کار صفحات 57-66

    مرکز نیتروژن-جای خالی یک نقص نقطه ای در الماس است که متشکل از یک جفت همسایه از اتم نیتروژن (که جایگزین یکی از اتم های کربن شده است) و یک جای خالی شبکه می‌باشد. این سامانه یکی از کاندیداهای اصلی جهت تحقق عملی پردازش های کوانتومی است. در این مقاله کاربرد چنین سامانه ای در فرآیند برآورد کوانتومی مورد بررسی قرار خواهد گرفت. مخصوصا برآورد فاز اولیه که می تواند اطلاعات مهمی را در خود کد کرده باشد دقیقا بررسی خواهد شد. به علاوه، تاثیر درهمتنیدگی سامانه با محیط و هم چنین وفاداری حالت تحول یافته نسبت به حالت اولیه را بر دقت برآورد فاز مطالعه خواهیم نمود.

    کلیدواژگان: اطلاعات فیشر کوانتومی، نظریه برآورد کوانتومی، وفاداری، آنتروپی، مرکز نیتروژن-جای خالی
  • علی محمودلو* صفحات 67-78

    خواص ترابرد حاملین بار برای نیم رساناهای آلی بستگی به حضور و نحوه توزیع سایتهای تله دارد. بطوریکه می دانیم تله ها نتیجه بی نظمی در مولکول ها و زنجیره های پلیمری که ناشی از ناخالصی های فیزیکی یا شیمیایی موجود در ساختار نیم رساناهای آلی می باشد. از نقطه نظر نقص های بلوری که باعث تغییر در ترازهای انرژی می شوند و ایجاد گاف انرژی در نظریه نواری می شوند، خواص ترابردحاملین بار در این نوع سیستم ها نیز دستخوش تغییراتی خواهد شد که مهمترین پارامتر در این موضوع جایگزیده شدن و یا دچار تله شدن در فرایند رسانش خواهد بود. البته نقص ها می توانند در نقش مراکز پراکننده در سیستم باشند.در این مقاله با استفاده در مدل های مختلف بازترکیب حاملین، اثرات پارامترهای اساسی بر عملکرد سلول های خورشیدی آلی نامتجانس و همچنین انتقال بار مورد بررسی قرار گرفته است. برای شبیه سازی این فرآیندها، دراین بخش بااستفاده ازحل خودسازگارمعادلات سوق-پخش ومعادله پواسون وهمچنین استفاده ازمدلهای مختلف بازترکیب ازطریق روش اجزاءمحدود،پارامترهای اساسی سلولهای خورشیدی آلی توده ای باساختار P3HT:PCBM موردمطالعه قرارگرفته است. در بیشتر مدل ها و مطالعات نظری ارایه شده، ناحیه فعال در سلول های خورشیدی آلی را به صورت ذاتی فرض می نمایند حال آنکه این فرض برای مطالعه و بهینه سازی آنها دارای اشکالاتی می باشدو می بایست سهم آلاییده کردن پلیمرها برای مطالعه بهتر، در نظر گرفته شود. این ساختار شامل ناحیه فعال با ساختار توده ای P3HT:PCBM به ضخامت 100 نانومتر می باشد.

    کلیدواژگان: سلول خورشیدی نانوساختار پلیمری، مدل سوق و پخش، ترابرد بار، بازترکیب حاملین بار
  • علیرضا دولت آبادی* صفحات 79-86

    تاکنون بیشتر پژوهش ‏ها و بررسی‏ ها پیرامون جذب و انتشار امواج پلاسمون سطحی بر گرافین و الگوهای مختلف ایجاد شده بر آن، بر اساس لایه‏ های نشانده شده بر زیرلایه های همسانگرد بوده است. در این مقاله، ابتدا ساختار گرافین بر زیرلایه نیترید بور هگزاگونال، به‏ عنوان یک زیرلایه ناهمسانگرد، ضریب گذردهی الکتریکی موثر و ضریب بازتاب آن، و نیز امکان کنترل آنها از طریق تغییر در تراز پتانسیل شیمیایی گرافین مطالعه می ‏شود. در ادامه، ویژگی‏ های انتشار امواج پلاسمون سطحی، بر نانونوارهای گرافین نشانده شده بر این زیرلایه ناهمسانگرد تک ‏محوره به‏ صورت تحلیلی و شبیه ‏سازی بررسی می‏ شود. به‏ کارگیری چنین زیرلایه ‏هایی می‏ تواند تلفات انتشار را در مقایسه با دیگر زیرلایه‏ ها به‏ میزان قابل توجهی کاهش دهد. نتایج این بررسی می ‏تواند در تحلیل جاذب‏ ها و آرایه ‏هایی متناوب از نانونوار گرافین بر زیرلایه‏ های نیترید بور هگزاگونال به‏ کار گرفته شود.

    کلیدواژگان: پلاسمون سطحی، جاذب، گرافین، نانونوار، نیترید بور هگزاگونال
  • مریم گودرزی*، شراره تهمتن صفحات 87-94

    در این مقاله خواص الکترونیکی و اپتیکی گرافن با جذب اتم های بور (B)، نیتروژن (N) ، اکسیژن (O) و فلیور (F) با استفاده از محاسبات ابتدا به ساکن بررسی شده است. در اثر جدب اتم های ذکر شده روی گرافن، اعوجاج لایه گرافن قابل ملاحظه است و باعث تغییر هیبریداسیون آن از sp2 به sp3 می شود. همچنین مشخص شد که گرافن با جذب اتم B به نیم رسانای نوع n و با جذب اتم های F و O به نیمه رسانای نوع p تبدیل می شود در حالیکه با جذب اتم N روی گرافن، این لایه خواص فلزی از خود نشان می دهد. همچنین با جذب اتم N، لایه گرافن مغناطیسی می شود در صورتیکه برای بقیه اتم ها اینچنین نیست. طیف جذب اپتیکی لایه گرافن در حالتهای قطبش نور موازی صفحه (E⊥c)، و عمود بر صفحه (E‖c) و زاویه 45 درجه نسبت به لایه گرافن محاسبه شده است و نتایج برای جذب اتمهای مختلف با یکدیگر مقایسه شده اند. مشاهده شد که در حالت (E⊥c) لایه گرافن به یک سنسور اپتیکی برای تشخیص اتم F و در حالت (E‖c) به یک سنسور اپتیکی برای تشخیص اتم B در محیط تبدیل می شود.

    کلیدواژگان: خواص الکترونی و اپتیکی، گرافن تک لایه، نظریه تابعی چگالی (DFT)
  • تورج غفاری*، فاطمه رحیمی صفحات 95-104

    در این تحقیق به بررسی تاثیر میدان مغناطیسی بر ترازهای انرژی در نقطه کوانتومی GaAs/〖Ga〗_(1-x) 〖Al〗_x As/GaAs و پادنقطه کوانتومی 〖Ga〗_(1-x) 〖Al〗_x As/GaAs/〖Ga〗_(1-x) 〖Al〗_x As می پردازیم. محاسبات عددی که با استفاده از روش تفاضل محدود انجام گرفته است نشان می دهند که تاثیر میدان مغناطیسی بر ترازهای انرژی نقطه و پادنقطه کوانتومی کاملا متفاوت است. همچنین در ادامه با استفاده از سه نوع قطبش خطی (LP)، قطبش دایروی راستگرد (RCP) و قطبش دایروی چپگرد (LCP) احتمال گذار بین ترازهای 1s و 2p برای نقطه و پاد نقطه کوانتومی در حضور میدان مغناطیسی محاسبه می گردد.

    کلیدواژگان: نقطه کوانتومی، پادنقطه کوانتومی، احتمال گذار، میدان مغناطیسی
  • مجتبی غلامی صفحات 105-113

    خواص مغناطیسی و الکترونی تک لایه ی Pd2S4 از طریق دوپینگ غیرفلزات NM (N,P,As,O,Se,F,Cl,Br) و با بکارگیری محاسبات اساسی اولیه انجام شد.نتایج نشان میدهد که غیرفلزاتی که دارای عدد فرد لایه ظرفیت هستند باعث مغناطیسی شدن ساختار می شود در حالی که غیرفلزات دارای عدد زوج در لایه ظرفیت خاصیت مغناطیسی درسیستم القا نمی کند.بیشترین مقدار مغناطش تولیده شده ناشی از دوپینگ اتم های گروه هفتم و بویژه اتم Br با مقدار0.81µB می باشد. در گروه پنجم،از بالا به پایین (افزایش دوره) مقدارجدایی اسپینی اوربیتال pکاهش پیدا می کند که کاهش مقدار مغناطش را به همرا دارد.در حالی که مقدار جدایی اسپینی اوربیتال P اتم های گروه هفتم با افزایش دوره زیاد می شود بنابراین مقدار مغناطش اتم های گروه هفتم از بالا به پایین جدول تناوبی زیاد می شود. در گروه هفتم برعکس گروه پنجم مغناطش اتم سولفور همسایه ی اول از اتم های غیرفلزات دوپینگی بیشتر است. یافته‌های به‌دست‌آمده در این کار می‌تواند اکتشاف آزمایشی را آغاز کند و کاربرد مغناظش غیر فلزات را در ابزارهای اسپینترونیک را گسترش دهد.

    کلیدواژگان: دوپینگ غیرفلزات، دی کالکوژنید دو بعدی، Pd2S4
|
  • Abdolrasoul Gharaati, Najme Abbasi Tolgari * Pages 9-16

    In this article, the effect of creating a central symmetric defect on the Faraday rotation and transmission in a one-dimensional magneto-optic photonic crystal consisting of two dielectric materials and one magneto-optic material has been studied. After creating the defect, the effect of increasing the volume of the defect on the width of band gap and the number of transmitted modes with Faraday rotation in the band gap area has been investigated. The highest rotation achieved in this structure is -27˚ and the highest transmission is 0.917.

    Keywords: One-dimensional magneto-optic photonic crystal, Faraday Rotation, transmission, Defect
  • Karim Milanchian *, Zahra Eyni Pages 17-20

    In this experimental work, we have studied light polarization effects on the nonlinear refractive of dyed liquid crystal. Therefore, homogenously aligned Solvent Green 3 dye doped 5CB liquid crystal cells with 50 micrometer thickness were used and their nonlinearity were investigated using linear polarized He-Ne laser at 632 nm with polarization 0-90 degree with the director of cells. It was observed that in the parallel and orthogonal polarization of light relative of director the nonlinear refractive of samples is negative and positive respectively.

    Keywords: Nonlinear Refractive Index, Liquid Crystal, Antraquinone dye
  • Aboozar Salehi Abarghuei, Mohammadreza Forouzeshfard * Pages 21-30

    Plasmonic cloaking is one of the invisibility methods which is very attractive for researchers. Despite of non-perfect nature of this method, there are some advantages such as easier practical realization for it. In this paper, considering cylindrical layered metamaterial with composition of graphene and TiO2 layers, wave equation is solved for this structure analytically. After calculating scattering cross section, invisibility condition is investigated in the structure. Then, the effect of changing in some geometrical and physical parameters such as chemical potential, core radius and number of layers on invisibility condition is analyzed. Some numerical simulation using COMSOL approve the results.

    Keywords: Scattering Cross Section, Plasmonic Cloaking, Layered Metamaterial, Invisibility Condition, Graphene
  • Hossein Ghaforyan *, Sara Mohammadi Bilankohi, Habib Khalilpour Pages 31-40

    The interaction of intense femtosecond laser pulses with argon nanoclusters is investigated in the framework of the nanoplasma model. According to the nanoplasma model, ionization, heating and, expansion of the cluster occurs during and after the laser-cluster interaction. The production of energetic electrons is one of the results of this type of interaction. As the intensity of the femtosecond laser increases, the energy, density of the electrons, and hydrodynamic pressure, increase. It is shown that using the double-pulse lasers in interaction, the mentioned quantities are significantly modified compared to the interaction with the single-pulse lasers. The use of double-pulse lasers instead of single-pulse lasers in interaction with atomic clusters at equal intensities improves ionization and increases the energy of electrons, and also the hydrodynamic pressure is improved by 39%. The influence of delay time between two pulses also is investigated. It is found that by choosing the suitable delay time higher energy electrons can be obtained.

    Keywords: double-pulse lasers, nanoplasma, Electron Acceleration, hydrodynamic pressure, laser-cluster interaction
  • Mohamadreza Armanmehr *, MohammadReza Jalali, Aliasghar Shokri, Ali Heydari Pages 41-48

    One of the non-invasive methods of cancer treatment is photothermal laser therapy. Adding metal nanospheres and nanorods to tissue improves the healing process. On the other hand, temperature control is also essential to maintain healthy tissue. This article investigates the process of cancer treatment using laser and cobalt oxide nanoparticles as well as iron and copper metals. For this, we consider cobalt oxide nanospheres in a spherical cancer cell; Then, a number of cylindrical cobalt oxide nanorods are regarded in an aqueous hemisphere (as a cancer cell) and simulated with the help of COMSOL finite element approximation software. Appropriate boundary conditions are important for heat transfer on internal and external surfaces and temperature distribution should be obtained in different parts of the cell and nanoparticles. In addition, we investigated the magnetic and non-magnetic effects of iron and copper metals with the same laser intensity and similar boundary conditions. The calculation results show that the average temperature of the cell water volume during the first 0.8 microseconds of irradiation in the presence of cobalt oxide nanospheres is 43 degrees Celsius; also, in the presence of cobalt oxide nanorods, it reaches a temperature of 53 degrees Celsius. The average temperature of the water volume of the cell reaches 100 degrees Celsius in the presence of iron nanospheres and 100 degrees Celsius in the presence of copper nanorods with a steeper slope.

    Keywords: Photothermal therapy, nanoparticles, comsol, cancer cell
  • Seyed hossein Bagheri *, Aliasghar Shokri, Nadia Salamii Pages 49-56

    In this study, we investigate the properties of spin-dependent electrical transport in molecular nano structures through a heterogeneous molecular bridge of fullerene and the pentacene molecule as an electron acceptor and donor, coupled to two semiconductor copper electrodes. For this purpose, we determine the spin-dependent Hamilton for a single band and, using the Green function approach in the context of strong dependence, the dependence of the electrical conductivity properties of the spin-circuit interaction, as well as the applied voltage on this structure. . The results of the calculations show that the spin polarization is up to 80% effective in controlling the spin of the descending electrons. This heterogeneous molecular nano structure may be useful in the design of spintronic devices.

    Keywords: Green, Function, Rashba, spin polarization, Spintronic
  • Hossein Rangani Jahromi, Samira Nazifkar Pages 57-66

    Nitrogen-vacancy center, consisting of a nearest-neighbor pair of a nitrogen atom, which substitutes for a carbon atom, and a lattice vacancy, is a point defect in diamond. This system is one of the most important candidates for implementing quantum information processing. In this paper, the application of such a system in the process of quantum estimation is investigated. In particular, the estimation of the initial phase, which can encode significant information, is examined precisely. In addition, we study the effect of the entanglement between the system and its environment as well as the fidelity of the evolved state to the initial one, on the accuracy of the phase estimation.

    Keywords: Quantum Fisher information, Quantum estimation theory, Fidelity, Entropy, Nitrogen-Vacancy center
  • Ali Mahmoudloo * Pages 67-78

    The transport properties of cargo carriers for organic semiconductors depend on the presence and distribution of trap sites. As we know, traps are the result of irregularities in polymer molecules and chains caused by physical or chemical impurities in the structure of organic semiconductors. From the point of view of crystal defects that cause changes in energy levels and create energy gaps in band theory, the transport properties of cargo carriers in this type of systems will also undergo changes, the most important parameter of which is being replaced or trapped. Will be in the delivery process. Of course, defects can play a role in the distribution centers in the system.In this paper, using different combinatorial models of carriers, the effects of basic parameters on the performance of heterogeneous organic solar cells as well as charge transfer are investigated. In order to simulate these processes, in this section, the basic parameters of P3HT: PCBM-structured organic solar cells have been studied by using the self-consistent solution of momentum-diffusion equations and Poisson equation, as well as using different recombination models by finite element method.

    Keywords: Polymer nanostructure solar cell, charge transport, charge carrier recombination
  • Alireza Dolatabady * Pages 79-86

    So far, most of researches and investigations have been based on absorption and surface plasmon waves propagation on graphene and its various realized patterns mounted over isotropic substrates. In this paper, at first the structure of graphene over hexagonal boron nitride, as an anisotropic substrate, its effective permittivity and reflection coefficient, and also, the possibility of their tuning through change in graphene Fermi level, is studied. Then, characteristics of surface plasmon waves propagation on graphene nano-ribbons mounted over uniaxial anisotropic substrate are investigated analytically and numerically. Employing such substrates can decrease propagation loss in comparison with other substrates dramatically. The results of this investigation can be utilized in analysis of absorbers and periodic arrays of graphene nano-ribbon over hexagonal boron nitride substrates.

    Keywords: Absorber, Graphene, HBN, Nano-Ribbon, Surface Plasmon
  • Maryam Goudarzi *, Sharareh Tahamtan Pages 87-94

    first principles calculation, we investigate electronic and optical properties of graphene with B, N, O and F adsorption. For the adatom studied the distortion of the graphene layer is quite significant and cause to change hybridization from sp2 to sp3 also we found that B, F and O adsorptions are n-type, p-type and direct semiconductor respectively while N adsorption has a metal behavior. N absorbed graphene show magnetic moment, while B, O and F absorbed graphene exhibit no magnetic moment. The absorption spectrum of monolayer graphene have been calculated for the cases of in plane (E⊥c), out of plane (E‖c) polarization of light and 45° to the plane of graphene layer and compared with atom adsorption on graphene and it was observed that For the case of (E⊥c) the graphene is an optical sensor for finding F atom and in the case of (E‖c) it is an optical sensor to find B atom in environment.

    Keywords: Density Functional Theory (DFT), Mono layer graphene, Structural, Optical properties
  • Tooraj Ghaffary *, Fatemeh Rahimi Pages 95-104

    In this study, we investigate the effect of magnetic field on energy states at the GaAs/〖Ga〗_(1-x) 〖Al〗_x As/GaAs quantum dot and the 〖Ga〗_(1-x) 〖Al〗_x As/GaAs/〖Ga〗_(1-x) 〖Al〗_x As quantum anti-dot. Based on the finite difference method numerical calculations show that the magnetic field effect on the energy states of quantum dots and quantum anti-dots is quite different. Also, using three types of linear polarization (LP), right circular polarization (RCP) and left circular polarization (LCP), the Oscillator strength for 1s→2p for the quantum dot and quantum anti-dot point at the presence of the magnetic field is calculated.

    Keywords: Quantum Dot, Quantum anti-dot, Oscillator Strength, Magnetic field
  • mojtaba gholami Pages 105-113

    The magnetic and electronic properties of Pd2S4 monolayer were done through doping nonmetals NM(N,P,As,O,Se,F,Cl,Br) and by using first principal calculations. The results show that nonmetals with an odd number of valence layers motivate magnetization of the structure, while non-metals with an even number in the valence layer do not induce magnetic property in the system. The highest amount of magnetization generated is due to the doping of seventh group atoms and especially the Br atom with a value of 0.81 µB. In the fifth group, from top to bottom (increasing the period), the value of spin-orbital p separation decreases, which corresponds to a decrease in the value of magnetization. While the value of spin-orbital separation P of the atoms of the seventh group increases with the increase of the period, so the value of magnetization of the atom The seventh group increases from the top to the bottom of the periodic table. In the seventh group, in contrast to the fifth group, the magnetization of the first neighboring sulfur atom is higher than that of the doping non-metal atoms. The findings obtained in this work can initiate experimental exploration and expand the application of non-metal doping in spintronic devices.

    Keywords: non-metal, 2D dichalcogenid, Pd2S4