نوع فایل: word
قابل ویرایش 30 صفحه
مقدمه:
محققان زیادی در سراسر جهان، به مطالعه ی نظری و آزمایشگاهی خواص ریزساختارهای اشتغال دارند. اگرچه حجم گزارش ها از دستاوردهای آزمایشگاهی در مقایسه با تحقیقات بنیادی بسیار بیشتر است امّا با در اختیار گرفتن کامپیوترهای با قدرت پردازش بالا، مطالعات نظری در مورد نانوساختارها نیز در حال افزایش می باشد. با وجود اینکه در این پایان نامه، بیشتر بر کارهای آزمایشگاهی تمرکز شده، لیکن در ابتدای این فصل، یکی از مطالعات ساده نظری در مورد نانوساختارها یعنی "مقایسه چگالی حالت ها در نیم رساناهای سه، دو، یک و صفر بعدی" ارائه
می شود. سپس در ادامه، مبانی آنالیزهائی که در فصل های آینده از آن ها برای مطالعه خواص نانوذرّات بهره گرفته می شود به طورخلاصه معرفی خواهند شد.
فهرست مطالب:
مقدمه
2-1 مقایسه چگالی حالت های نیم رساناهای سه، دو، یک و صفر بعدی
2-1-1 محاسبه چگالی حالت ها در نیم رساناهای حجیم
2-1-2 محاسبه چگالی حالت ها در لایه های نازک نیم رسانا
2-1-٣ چگالی حالت ها در نانو سیم ها
2-1-4 چگالی حالت ها در یک نقطه کوانتومی
ترازهای انرژی پیوسته است. در نانوذرّات چگالی حالت ها ترازهای جداگانه ای را تشکیل می دهند.
2-2 ابزارهای تحلیل نانوذرّات
2-2-1 آنالیز طیف گسیلی
2-2-1-1 اصول نورتابی
بین سیستمی، استراحت ارتعاشی، فلورسنس و فسفرسانس رخ می دهد[84].
2-2-1-2 نورتابی نانوذرّات نیم رسانا
دام های عمیق و دام های کم عمق
2-2-1-3 قفل سیستم
2-2-2 آنالیز طیف جذب نوری
2-2-2-1طیف سنج ماوراء بنفش – مرئی
2-2-2-2 اصول طیف سنجی جذب نوری نیم رساناها
2-2-2-٣ تخمین اندازه ذرّات با استفاده از تقریب جرم مؤثر
چین و پیوسته به ترتیب برای شرط مرزی پتانسیل متناهی و بینهایت است[35].
2-2-3 آنالیز طیف پراش اشعه ی ایکس
2-2-٣-1 اصول XRD
2-2-٣-2 پهن شدن قلّه های XRD برای نانوذرّات
2-2-٣-3 تخمین اندازه ذرّات با استفاده از XRD
2-2-4 میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)
2-2-5 مغناطومتر نیروی گرادیان متناوب (AGFM)
فهرست اشکال:
شکل2-1 )نمائی از حجم های فضای وارون که حتماً یک نقطه را در خود جای داده اند.
شکل2-2) چگالی حالت ها برای یک جامد سه بعدی با متناسب است.
شکل2-3) نمائی از سطوح فضای وارون که حتماً یک نقطه را در خود جای داده اند.
شکل2-4)چگالی حالت ها در نیم رسانای دوبعدی
شکل2-5)"الف" سهمی های متناظر با مقادیر مجزا. "ب" چگالی حالت های ذرّه [32].
شکل2-6)چگالی حالت ها در نیم رسانای یک بعدی.
شکل2-7)نمودار چگالی حالت ها بر حسب انرژی در مواد سه، دو، یک و صفر بعدی. در حالت سه بعدی
شکل2-8) نمائی از حالت های پایه و برانگیخته ی یگانه و سه گانه.
شکل2-9 )در جریان باز گشت الکترون به حالت پایه یک و یا چند تا از انتقال های تبدیل داخلی، عبور
شکل2-10)حبس کوانتومی حامل های بار، ترازهای انرژی نیم رساناهای حجیم را مختل کرده ست[87].
شکل2-11) اختلاف طول موج فوتون گسیلی و فوتونِ جذب شده را جابجائی استوک گویند[84].
شکل2-12) ترازهای انرژی نانوذرّات CdS:Mn[87].
شکل2-13) شکل طیف جذب نانوذرّات به ساختار انتقالات اکسیتونی آن ها مربوط است[89].
شکل2-14 )"الف" طیف جذب نوری نانوذرّات CdS با توزیع اندازه ی باریک و "ب" طیف جذب نوری
این نانوذرّات با توزیع اندازه ی پهن که از برهم نهی طیف های نمونه های تک سایز ناشی شده است.
جدول 2-1 : مقدار جملات اول، دوم و سوم در رابطه براس برای سه ماده با اندازه 3 نانومتر[92].
شکل2-15) نمودار گاف نوری نانوذرّات CdS برحسب اندازه براساس مدل تقریب جرم مؤثر. منحنی خط
شکل2-16) اجزای تشکیل دهنده ی طیف سنج پراش پرتو ایکس.
شکل(2-17): نمایی از سیستم AGFM (1- سیم پیچ 2- آهنربای اصلی 3- پیزوالکتریک 4- نمونه 5- میله شیشه ای 6- محفظه ضربه زننده ارتعاشی)
پروژه مقایسه چگالی حالت ها در نیم رساناهای سه، دو، یک و صفر بعدی. doc
