در این پژوهش، ترمیستورهای ntc به دو روش سنتی حالت جامد (با پودرهایی با ابعاد میکرومتر) و سل-ژل (با پودرهایی با ابعاد نانو) با ترکیب nimn2-xcoxo4 (x = 0.4, 0.8, 1.2, 1.6 ) سنتز شدند و اثر تغییر درصد کبالت بر خواص الکتریکی آن¬ها بررسی شد. خواص الکتریکی و پارامترهای ترمیستورهای ntc تهیه شده با نانوپودر و سنتی مقایسه شدند. خواص الکتریکی این ترمیستورها قویاً به اندازه دانه¬ها وابسته است. در شرایط رژیم دمایی یکسان نمونه¬های ساخته شده به روش نانوپودر دانه¬های کوچک¬تری دارند. بنابراین در مقایسه با نمونه¬های تهیه شده به روش سنتی در این شرایط دارای پارامترهای کوچک¬تری هستند. اما اگر زمان تفجوشی طولانی¬تر شود و دانه¬ها رشد کنند و به حد دانه¬های سنتی برسند، نتایج حاصل نشان می¬دهد که پارامترها بزرگ¬تر خواهند شد و قطعات حاصل با استفاده از نانوپودر مزایای بیشتری نسبت به حالت سنتی دارند.

در این تحقیق نانوپودرهای nimn2-xcoxo4 0.4≤x≤1.2 مورد استفاده در ترمیستور ntc به روش سل- ژل احتراقی در دمای تکلیس 750 درجه سا نتی گراد تهیه شدند. ساختار و اندازه متوسط پودرهای حاصل با استفاده از پراش پرتوی x، میکروسکوپ الکترونی عبوری و نیز رابطه شرر مشخصه یابی و اندازه گیری شدند. هم چنین تشکیل ساختار اسپینل نمونه ها به روش طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (ftir) مورد مطالعه و ارزیابی قرار گرفتند. وجود فازهای مختلف در ساختار اسپینل به مقدار کبالت موجود در ترکیب وابسته است. با افزایش مقدار کبالت، پارامتر شبکه کاهش می یابد. هم چنین قرص های تهیه شده از نانوپودرهای سرامیکی در 1200 درجه سانتی گراد به مدت 16 ساعت تفجوشی شدند. بیشینه مقدار ثابت ماده (b) مربوط به ترکیب nimn1.2co0.8o4 در حدود 4091 کلوین به دست آمد.

چکیده در این پایان نامه، نانوپودر zno:mn با درصدهای منگنز (15/0 و 10/0، 06/0، 02/0، 00/0) به روش سل ژل پلیمری سنتز گردید. با استفاده از تصاویر tem، اندازه ی نانوذرّات 35 نانومتر تخمین زده شد. طرح پراش پرتوی x نشان دهنده ی تشکیل فاز ورتسایت در دمای تکلیس °400 بود. تک فاز بودن نمونه ها، بر افزایش حلّالیت منگنز در ساختار zno دلالت داشت. ثابتهای شبکه با افزایش درصد منگنز رشد کردند ولی در نانوپودر zn0.85mn0.15o به شدّت حجم یاخته ی بسیط کاهش یافت. در دو ناحیه ی فروسرخ میانی و فرابنفش ثابتهای نوری تعیین شدند. در ناحیه ی فروسرخ میانی، با استفاده از طیف فروسرخ تبدیل فوریه (ftir) عبوری، نشان داده شد که با کوچک شدن ابعاد ذرّه در مقیاس نانو، علاوه بر قلّه ی جذبی مربوط به پیوند فلز-اکسیژن، یک شانه ی جذب نیز ظاهر شد. تأثیر ناخالصی منگنز، دمای تکلیس و فازهای ثانویه بر روی طیف عبوری ftir بررسی شد و به این نتیجه رسیدیم که طیف ftir می تواند نتایج حاصل از xrd را به خوبی تأیید نماید. شاخصهای نوری در محدوده ی فروسرخ با استفاده از روابط کرامرز-کرونیگ به دست آمد و رفتار پارامترهای نوری نانوپودر zn0.85mn0.15o نشان داد که منگنز می تواند با درجه های اکسیداسیون متفاوت در ساختار ظاهر شود. در ناحیه ی فرابنفش نیز، گاف نوری با استفاده از طیف جذب محاسبه شد که شاهد کاهش گاف نوری با افزایش درصد منگنز از 22/3 به 12/3 الکترون ولت به ترتیب برای نمونه های با درصد منگنز 00/0 و 10/0 بودیم. با استفاده از نانوپودرهای سنتز شده، نانوسرامیک ساخته شد و بررسی ویژگیهای وریستوری نشان داد که ضرایب غیرخطی نسبت به سرامیک سنتز شده از حالت کپه، بهبود یافته است. همچنین، اثر دمای تفجوشی و درصد افزودنی منگنز بر روی ویژگیهای وریستوری و میکروساختار نشان داد که با تغییر این دو پارامتر می توان به ویژگیهای یک وریستور خوب با ضریب غیرخطی بالا دست یافت. همچنین، نفوذپذیری مغناطیسی نمونه های تفجوش شده، رسم گردید و دمای کوری برای نمونه ی 160 کلوین برای zn0.94mn0.06o تعیین شد. لایه های نازک zno:mn نیز به روش اسپری پایرولیز سنتز گردیدند که تشکیل فاز ورتسایت را به خوبی شاهد بودیم تا جاییکه برای نمونه ی خالص zno، درصد شدّت نسبی صفحه ی پراشی [002] تا 92 % افزایش یافت. تصاویر sem گرفته شده از لایه ها، نشان دهنده ی یکنواختی مورفولوژی سطح و مناسب بودن دانه بندی لایه ها بود. تأثیر درصد منگنز و بازپخت بر ضریب شکست تحقیق شد. گاف نوری نیز با سه مدل متفاوت محاسبه شد که همگی آنها نشان دادند که با افزایش درصد منگنز، گاف نوری افزایش می یابد. در نهایت، اثر منگنز بر ویژگی مغناطونوری لایه های حاوی منگنز نشان داد که لایه ها در دمای اتاق، فرومغناطیس هستند.

چکیده : در این مقاله، نانو پودر سرامیک pzt با روش سل-ژل احتراقی تهیه گردید و برای این منظور از پیش مواد آلی فلزی و نمک های فلزی به عنوان مواد آغازین، استفاده شد. اثر دمای تکلیس مورد مطالعه قرار گرفت و ساختار پودرهای pzt حاصل با استفاده از پراش پرتو xrd) x) مشخصه یابی شدند، نتایج نشان می دهد که دمای بهینه تکلیس برای تهیه نانو پودر سرامیک pzt با این روش 700 درجه سانتیگراد می باشد. در مرحله بعد از این پودرها قرص هایی تهیه شد و در دماهای مختلف 950, 1050 و 1150 تفجوشی گردیدند که پس از بررسی تصاویر sem حاصل از این نمونه ها معلوم شد که با افزایش دمای تفجوشی دانه ها رشد نموده و همچنین اندازه میانگین ذرات و چگالی قرص ها و ضریب پیزوالکتریک قرص ها افزایش یافته است.

در این پروژه نانو پودر ومیکرو پودرمنگنایت کلسیم به روش سل-ژل و مخلوط جامد تهیه شدند. بررسی پراش پرتو x نشان می دهد که نمونه های حاصل از هر دو روش دارای ساختار اورترومبیک هستند. کمترین دمای تکلیس برای تشکیل فاز اورترومبیک در هر دو نمونه800 درجه ی سانتی گراد می باشد. مورفولوژی سطح نمونه ها و ساختار ذرات توسط sem و tem مشخصه یابی شدند. بررسی تصویر tem نمونه ی تهیه شده به روش سل-ژل نشان می دهد که میانگین اندازه ی ذرات حاصل، 85 نانومتر است. با توجه به نمودار eds، میزان اکسیژن در نمونه ی تهیه شده به روش سل-ژل کمتر از نمونه ی تهیه شده به روش مخلوط جامد می باشد. در این پروژه تغییرات تراوائی مغناطیسی با دما و اندازه گیری حلقه ی پسماند مغناطیسی نمونه ها با استفاده از نمونه به صورت حلقه ی سیم پیچی شده در میدان مغناطیسی و با کمک قانون القای فاراده در میدانهای پایین بررسی شده است. کاهش اکسیژن سبب می شود تا دمای گذار از پاد-فرومغناطیس به پارامغناطیس در نمونه ی تهیه شده به روش سل-ژل بالاتر از نمونه ی تهیه شده به روش مخلوط جامد باشد. همچنین حلقه ی پسماند در نمونه ی سرامیکی حلقوی شکل تهیه شده به روش سل-ژل پهن تر از نمونه ی تهیه شده به روش مخلوط جامد به دست آمد. افزایش دمای نیل و میدان وادارنده می تواند در نتیجه ی افزایش پیوندهای 4+mn+3– o –mn و افزایش برهمکنش های تبادلی دوگانه، علاوه بر پیوندهای mn+4–o– mn+4، به دلیل کاهش اکسیژن در نمونه ی تهیه شده به روش سل-ژل باشد. اندازه گیری وابستگی دمایی تراوائی مغناطیسی و حلقه ی پسماند در فرکانس های مختلف نشان می دهد که دمای گذار از پادفرومغناطیس به پارامغناطیس و اندازه ی میدان وادارنده با افزایش فرکانس در هر دو نمونه افزایش می یابند. که آن را می توان به کم تحرک شدن حوزه های مغناطیسی در اثر افزایش فرکانس و کاهش زمان واهلش آنها نسبت داد.

در این پروژه پودرهای camno3 به دو روش واکنش مخلوط جامد و سل-ژل در دمای تکلیسc°800 تهیه شدند. ساختار و اندازه متوسط پودرهای حاصل با استفاده از پراش پرتوی x (xrd)، میکروسکوپ الکترونی عبوری(tem) و روبشی(sem) و نیز رابطه شرر مشخصه یابی و اندازه گیری شدند. گاف اپتیکی نمونه ها با استفاده از نمودار طیف جذبی مشخص گردید. برای نمونه های تهیه شده به روش واکنش مخلوط جامد مقدار گاف اپتیکی 40/3 اکترون ولت و برای روش سل-ژل 46/3الکترون ولت بدست آمد. همچنین تشکیل ساختار پروسکایت نمونه ها به روش طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (ftir) مورد مطالعه و ارزیابی قرار گرفتند. اندازه گیری مقاومت ویژه الکتریکی نمونه ها در بازه دمایی 550-300 کلوین نشان داد که با افزایش دما مقاومت الکتریکی کاهش می یابد.

نانوذرات اکسید روی با مقادیر مختلف ناخالصی منیزیم به روش سل-ژل سنتز شدند. و اثر افزودن نا خالصی بر روی ویژگی های ساختاری، اپتیکی و ضد میکروبی آن مورد بررسی قرار گرفت. طیف پراش پرتو x بدست آمده از نمونه ها نشان می دهد که نانوذرات دارای ساختار شش گوشی ورتسایت می باشند. ، با افزایش میزان ناخالصی منیزیم از شدت قله های طرح پراش کاسته شده است که نشان دهنده افزایش بی نظمی در بلور است. با افزایش میزان ناخالصی به 15%، قله (200) مربوط به ساختار مکعبی اکسید منیزیم تشکیل فاز ثانویه را نشان می دهد. با افزایش میزان منیزیم، ثابت شبکه c کاهش یافته در حالی که ثابت شبکه a و طول پیوند zn-o افزایش می یابند. تصاویر tem بدست آمده از نمونه با 15% ناخالصی، رشد ذرات با اندازه متوسط حدود nm 37 را نشان می دهد. در طیف ftir بدست آمده از نانوذرات ، با اضافه شدن ناخالصی منیزیم، علاوه بر جذب شدید درحدود cm-1435 که مربوط به پیوند zn-o است ، جذب دیگری در حوالی cm-1535-520 قابل مشاهده است که با افزایش مقدار منیزیم، شدیدتر می شود. مطالعات اپتیکی انجام گرفته حاکی از آن است که افزایش میزان ناخالصی از 0% به 15%، باعث تغییر مکان قله جذب از nm 372 به nm339 شده است، افزودن منیزیم همچنین منجر به افزایش میزان عبورمی شود.گاف نواری نیز با افزایش مقدار ناخالصی به 15%، از 26/3 به 53/3 الکترون ولت افزایش یافته است. نانوذرات اکسیدروی فعالیت ضد میکروبی قابل ملاحظه ای بر روی هر دو نوع باکتری گرم مثبت و گرم منفی دارند که با افزایش غلظت نانوذرات در محیط افزایش و با افزایش میزان ناخالصی اندکی کاهش می یابد. لایه های نازک نانوساختار اکسید روی با مقادیر مختلف ناخالصی منیزیم با استفاده از روش اسپری پایرولیزیز تهیه شدند. تمامی لایه ها قله ای شدید مربوط به صفحه (002) در ساختار شش گوشی وورتسیت را نمایش می دهند که بیانگر سمت گیری بالای لایه ها در راستای محور c است و هیچ فاز ثانویه ای مشاهده نمی شود. تصاویر stm و sem گرفته شده از نمونه ها نشان می دهد که افزودن ناخالصی منجر به کاهش اندازه دانه ها و همچنین افزایش ناهمواری سطح شده است. گاف انرژی نمونه ها نیز با بالارفتن میزان ناخالصی افزایش را نشان می دهد. نانوذرات اکسیدروی فعالیت ضد میکروبی قابل ملاحظه ای بر روی هر دو نوع باکتری گرم مثبت و گرم منفی دارند که با افزایش غلظت نانوذرات در محیط افزایش و با افزایش میزان ناخالصی اندکی کاهش می یابد.

چکیده: در خلا کاری pvd توسط دستگاه cr با ضخامتهای متفاوت ni/cr/fe چند لایهایهای مغناطیسی آنها (moke) و مغناطواپتیک ی اثر کر xrr و xrd 2 لایه نشانی شدند و خواص ساختاری ×10-6mbar را در چند لایه ای ni( و ( 111 cr(110) ، fe( بررسی شدند. بررسی های ساختاری جهت گیری ارجح ( 110 تشکیل ساختار تناوبی چند xrr ها نشان دادند و با افزایش ضخامت بلورینگی ساختار بیشتر شده است . بررسی جفت moke است . اندازه گیری cr لایه ای را تایید کرده و نشان دهنده افزایش ناهمواری با افزایش ضخامت شدگی نوسانی تبادلی بین لایه های آهن و نیکل با جداکننده کروم را نشان داده است .

نانو ذرات الماس (nd) که به روش انفجاری تولید می شوند، نوع منحصر به فردی از الماس سنتزی هستند که قطری در حدود 4 تا 6 نانومتر دارند. تصاویر میکروسکوپ الکترونی عبوری این نانوذرات نشان می دهد که تعداد زیادی از این نانوذرات دارای انباشتگی هستند به طوری که خوشه های فراکتالی با قطر صد ها نانومتر یا حتی چندین میکرومتر را تشکیل می دهند. در حال حاضر، منشأ پیوند بین ذرات که موجب این انباشتگی ها می شود ناشناخته است. پیشنهاد شده است که فاز بین بلوری بین بلورک های الماس مسئول تجمع سخت ذرات است که قوی تر از پیوند های شیمیایی است. مشکل جداسازی نانوذرات الماس انباشته شده توجه زیادی را به خود جلب کرده است. تصاویر میکروسکوپ عبوری الکترونی با قدرت تفکیک بالا نشان داده است که گرافیته شدن از سطح هر بلورک مجزای نانوالماس شروع می شود. بنابراین، یکی از راهکارهایی که می توان برای از بین بردن انباشتگی بین نانوذرات الماس به کار برد می تواند بر پایه گرافیته شدن جزئی سطح نانوذرات و به دنبال آن از بین بردن این لایه گرافیت از سطح نانوذرات الماس و سطوح مرزی بین آن ها باشد. در این پروژه، عملیات هیدروژنه کردن به کار گرفته شد تا با سونش لایه گرافیته در سطح nd، که به طور جزئی گرافیته شده است، و هیدروژنه کردن هم زمان آن، این ذرات را جدا کرد. طیف سنجی فوتوالکترون باپرتو ایکس و پرتو فرابنفش برای نظارت و بررسی ترکیب شیمیایی نمونه nd و ساختار الکترونی آن در طول آزمایش مورد استفاده قرار گرفته است. عملیات هیدروژنه کردن نه تنها این اجازه را به ما می دهد که لایه های گرافیت از بین برود بلکه با غیر فعال کردن همزمان سطح ذرات به طریق اشباع پیوند های آویزان اتم های کربن سطحی توسط گروه های حاوی هیدروژن از انباشتگی مجدد ذرات الماس جلوگیری می کند. نتایج این آزمایش تأیید می کند که لایه گرافیت تشکیل شده در سطح نانو ذرات الماس هنگامی که در معرض هیدروژن اتمی، به شیوه ای که در فصل دوم ذکر می گردد، قرار می گیرد از بین می رود. این روش امکان تهیه نانوذرات الماس مجزا که با گروه های شیمیایی هیدروژن خاتمه می یابد را فراهم سازد. نانوالماس کاربردهای زیادی در حوزه های مختلفی از قبیل آبکاری، کامپوزیت های زمینه فلز، دستگاه ضبط مغناطیسی، روغن های روان کننده، مواد افزودنی به پلیمرها دارد. یکی از کاربردهای پیشنهادی برای نانوالماس استفاده آن در تهیه نانوسیالات است. با افزودن نانوذرات به سیالات معمول، نانوسیالات تولید می شوند که چنین نانوسیالاتی سبب افزایش رسانندگی گرمایی می شوند و نوید دهنده نسل آینده سیالات انتقال دهنده گرما هستند. نانوذرات الماس رسانندگی گرمایی بالایی دارند، غیر سمی بوده و می توانند به مقادیر زیاد تولید شوند و بنابراین برای استفاده در تولید نانوسیال می توانند بسیار سودمند باشند. بنابراین، افزایش رسانندگی گرمایی نانوذرات الماس که به طور جداگانه در آب دیونیزه، اتیلن گلیکول و روغن موتور به حالت تعلیق در آمده بود، بر حسب تابعی از کسر حجمی و دما در این پروژه مورد بررسی قرار گرفته است. بیشترین افزایش رسانندگی گرما برای نمونه سیال بر پایه آب در کسر حجمی 3% برابر با 2/7 % و در دمای c 30 مشاهده شد که مقدار آن به 8/9% در دمای c 50 افزایش یافت. مقدار رسانندگی گرمایی در نانوسیال الماس بر پایه روغن موتور در کسر حجمی مختلف و در دمای c 50 تا c 90 نیز اندازه گیری شد که بیشترین افزایش معادل 9/9% مربوط به کسر حجمی 8/0% و دمای c 90 بود. این بیشینه در نمونه با سیال پایه اتیلن گلیکول معادل 2/5% در کسر حجمی 1% و دمای c 50 مشاهده گردید. مدل های مختلفی نیز برای بیان افزایش رسانندگی نانوسیال الماس ارائه شده است. مدل های کلاسیکی رسانندگی گرمایی موثر کمتری را برای نانوسیال پیش بینی می کنند و اغلب در توافق ضعیفی با نتایج تجربی اند. مدل جدید مورشد برای توصیف افزایش انتقال گرما در سیال نانوالماس/آب دیونیزه به کار گرفته شد اگر چه این مدل رسانندگی گرمایی بیشتری را برای سیال مورد مطالعه پیش بینی می کند، اما در محدوده خطای تجربی با نتایج مطابقت دارد. نتایج به دست آمده از مدل پراشر با ثابت های معرفی شده برای نانوسیالات با پایه اتیلن گلیکول و روغن موتور توافق بسیار خوبی با داده های تجربی به دست آمده در این پروژه دارد.

امروزه نانوذرات هسته-پوسته ای سیلیکا-طلا، در شاخه های مختلف صنعت نانوفناوری به ویژه در علم پزشکی، به دلیل خواص فیزیکی واپتیکی منحصر به فردشان، بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. این نانو ذرات دارای جذب اپتیکی قوی و قابل تنظیم در گستره ی طول موجی فروسرخ نزدیک(nir) می باشند. از آنجا کهاین ناحیه از طیف الکترومغناطیسی بافت های زنده جانوران دارای بالاترین میزان عبور می باشند، نانو ذرات فوق به عنوانوسیله ای مناسب در مطالعات بیولوژیکی و خصوصاً در صنایع نانودارویی،در راستای نابودسازی سلول های سرطانی، با رهیافت نور- گرمایی، توجه بسیاری از دانشمندان را به خود جلب نموده است. بنابراین، نظر به اهمیت این نانوذرات، پژوهش حاضر به ساخت و مشخصه یابی نانوذرات سیلیکا-طلا اختصاص یافته است. در این پایان نامه، به منظور دست یابی به نانوپوسته های کامل و یکنواخت با یک روش آسان و قابل کنترل، نانوذرات هسته-پوسته با دو روش مختلف سنتز گردید. ابتدا در هر دو روش ساخت،به طور مشترک، نانوذرات سیلیکا توسط روش استوبر به صورت هم اندازه و کروی سنتز شده و در مرحله ی بعدی، به منظور آماده سازی نانوذرات برای جذب و اتصال با ذرات کلوئیدی فوق ریز طلا، اصلاح سطح آن ها با تک لایه ای از ملکول های دو عاملی پلیمر aptes انجام شد. در روش اول، برای ساخت نانوپوسته های طلا بر روی ذرات مغزی silica/aptes، ابتدا نانوذرات کلوئیدی طلا با قطر متوسط nm 3 سنتز و پس ازاطمینان از ماندگاری، با گروه آمینی بر روی سطح اتصال داده شد. رشد پوسته در مرحله ی بعدی با احیا نمک طلای haucl4 بر روی هسته های دانه ای ایجاد شده، انجام گردید. در روش دوم، با احیا مستقیم haucl4 بر روی گروه آمینی نسبت به روش اول یک کوتاه سازی مسیر برای ایجاد دانه بندی اولیه طلا انجام شد، و سپس، پوسته با اضافه نمودن عامل کاهنده ی دیگر nabh4 به طور موثرتری رشد داده شد. ساختار و مورفولوژی نانو ذرات توسط پراش پرتو ایکس، طیف عبوری ftir و میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی شدند. خواص اپتیکی نانوساختارها نیز توسط طیف سنجی جذب اپتیکی در گستره nm 900-400 و فتولومینسانس (pl) مورد بررسی قرار گرفتند. تشکیل ساختار هسته-پوسته سیلیکا-طلا در هر دو روش، توسط تصاویر tem به صورت همگن تائید شد. آنالیز xrd نمونه نانوذرات خالص سیلیکا ساختار آمورف را برای این نانوذرات نشان دادو تشکیل فازهای بلوری طلا با ساختار مکعبی ساده را برای نانوذرات فوق ریز در نمونه ی محلول کلوئید طلا ثابت نمود. از بررسی و مقایسه ی طیف جذبی اپتیکی دانه های پوسته طلا ،در حالت رشد مرحله به مرحله،مشاهده می شود که با افزایش اندازه دانه ها ، یک جابجایی به سمت قرمز برای قله ی جذب پلاسمونی ایجاد می شود. از این پدیده می توان در ساخت نانوذرات با طول موج جذب معین و قوی، بهره برداری نمود.

پیزوسرامیک های بر پایه سرب به خصوص تیتانات زیرکونات سرب به علت خواص پیزوالکتریکی خوبی که دارند،به طور گسترده در صنعت به کار می روند. با وجود این، سمی بودن سرب و مشکلاتی که مسمومیت با سرب برای سلامتی انسان به وجود می آورد، باعث توسعه ی پیزوسرامیک های بدون سرب شده است. در این زمینه به ترکیب knn توجه ویژه ای شده است. این توجه به علت خواص پیزوالکتریکی خوب ودمای کوری بالای این دسته از سرامیک ها است. با وجود این، نتایج تحقیقات اخیر نشان می دهد که بهبود خواص پیزوالکتریکی سرامیک های برپایه knn معمولاً با کاهش دمای کوری همراه است. در نتیجه هدف این پروژه تهیه سرامیک های knn با دمای کوری بالا و خواص پیزوالکتریکی خوب است. روش ساخت fبرای تهیه نمونه ها از روش برهمکنش حالت جامد استفاده شده است.مواد اوالیه و معادله واکنش عبارتند از: ag2co3 ,na2co3 ,k2co3 ,nb2o از 5 knn _ xag (0.25-x) k2co3 + 0.25 na2co3 + 0.5 nb2o5 + x ag2co3==> [k 0.5-x na 0.5 ag x]nbo3 ابتدا مواد اولیه، با نسبت های مناسب مخلوط میشوند. سپس با مقدار بسیار کمی آب مقطر یک محلول به دست میآید. این محلول هم زده میشود تا کاملاً یک دست شود. سپس آن را با جریان هوای گرم خشک میکنیم. پودر همگن به دست آمده آمده را در دمای 950 درجه سیلیسیوس به مدت 4 ساعت کلسینه می کنیم و پس از شکل دادن به پودر حاصله آن را در دمای 1000 درجه سیلیسیوس به مدت 3 ساعت تفجوشی می کنیم. نتایج و بحث آنالیز طرح پراش پرتو x نشان می دهد که نمونه ها در دمای اتاق دارای ساختار پروسکایت با تقارن اورتورمبیک هستند. اندازه متوسط بلورکها و ثابت های شبکه در جدول 1 خلاصه شده است. در جدول 1 ملاحظه میشود که با اضافه شدن نقره اندازه ی بلورکها زیاد می شود. همچنین اندازه ی پارامترهای شبکه نیز افزایش می یابد که این امر میتواند علت افزایش اندازه ی بلورکها باشد. همچنین ساختار ماده به فاز تتراگونال نزدیک می شود. a b c [k0.5na0.5]nbo3 60 12/344 12/121 3/95 0/32 [k0.49na0.5ag0.01]nbo3 104 12/5 12/56 3/97 0/317 [k0.47na0.5ag0.03]nbo3 216 12/57 12/578 3/98 0/3166 [k0.45na0.5ag0.05]nbo3 560 12/58 12/58 3/98 0/316 در نمونه ها ag اندازه گیری شد. نتایج نشان می دهد که با افزایش میزان ag دمای کوری نمونه ها می یابد.

فن آوری سردسازی مغناطیسی که بر اساس اثر مگنتوکالریک (مغناطوگرمایی) مزایایی نسبت به فن آوری سنتی تراکم گاز دارد که باعث می شود به عنوان یک پیشنهاد محتمل برای سردسازی در نظر گرفته شود. وقتی میدان مغناطیسی خارجی به یک ماده ی مغناطیسی اعمال می شود، گشتاور دوقطبی های مغناطیسی در ماده تلاش می کنند تا با میدان هم جهت شوند، که این باعث کاهش آنتروپی مغناطیسی شبکه ی اسپینی می شود. اگر این فرایند به صورت بی دررو صورت گیرد، کاهش آنتروپی مغناطیسی منجر به افزایش آنتروپی شبکه و در نتیجه افزایش دمای ماده می شود. از این تغییر دما به عنوان اثر مگنتوکالریک (مغناطوگرمایی) یاد می شود. نانوبلورک های la0.6ca0.4mno3 در آزمایشگاه تحقیقاتی لایه نازک آنگستروم به روش سل ژل سیترات تهیه شده و مشخصه یابی های مغناطیسی توسط دستگاه سیستم اندازه گیری خواص فیزیکی (ppms; quantum design) ولنگونگ استرالیا انجام شده است. مشخصه یابی های مغناطیسی نشان می دهد که دمای گذار مغناطیسی ماده در حدود 268 درجه ی کلوین می باشد. بیشترین تغییر آنتروپی مغناطیسی بدست آمده برای تغییر میدان مغناطیسی به میزان 5.02t برابر با 8.387j/kg k می باشد. در خاتمه، نتایج نشان می دهد که مواد la0.6ca0.4mno3 به دلیل : (1) دمای گذار خوش-تعریف (2) تغییر آنتروپی مناسب به هنگام اعمال/حذف میدان مغناطیسی (3) آنتروی مغناطیسی قابل کنترل در حضور میدان مغناطیسی مناسب (4) پایداری شیمیایی خوب و (5) قیمت پایین برای ساخت، کاندیدهای خوبی برای استفاده در سردکننده های مغناطیسی می باشد.

در این پژوهش، نانو ذرات اکسیدآهن- اکسیدروی با ساختار هسته-پوسته به روشی ساده در دو مرحله سنتز شد، که شامل روش هم رسوبی برای سنتز نانو ذرات اکسید آهن و پوشش دهی نانو ذرات با اکسیدروی به دو روش(هم رسوبی مستقیم و رفلاکس) می باشد. تشکیل ساختار هسته – پوسته توسط پدیده ی جابجا شدن آبی، نانو ذرات اکسیدروی (از) در طیف فرابنفش - مرئی آن ها مشاهده شد. که تصاویر تهیه شده توسط میکروسکوپ الکترونی تراگسیلی صحت این مشاهدات را تایید می کنند. ساختار و شکل نانو ذرات به کمک پراش پرتو ایکس و میکروسکوپ الکترونی عبوری بررسی شد. نتایج بررسی های ساختاری نشان دادند که نانو کامپوزیت حاصل، دارای فازهای اکسیدآهن و نیز اکسید روی می باشد و هیچگونه فاز مرکبی از ترکیبات آهن و روی مشاهده نشد. خواص اپتیکی نانو ذرات نیز به وسیله طیف سنجی فرابنفش-مرئی و تبدیل فوریه فروسرخ مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج بررسی های اپتیکی حاکی از افزایش میزان جذب نور در اثر نشاندن پوسته ی zno بر روی هسته ی اکسیدآهن می باشد. نتایج بررسی مغناطیسی نانو ذرات نشان دهنده ی ابرپارامغناطیس بودن نانو ذرات اکسیدآهن با اشباع مغناطیسیemu/g 42/60 است و این میزان با پوشش دهی نانو ذرات با اکسید روی کاهش یافته اما هم چنان خاصیت ابرپارامغناطیسی نانو ذرات حفظ شده است.

در این تحقیق محلول کلوئیدی نانو ذرات نقره, به منظور تشخیص و تعیین میزان غلظت ملامین موجود در شیر خام با استفاده از فرایند کالریمتری, به روش کاهشی تهیه شده است. مواد آغازین برای تهیه نانو ذرات نقره نیترات نقره و بروهیدرید سدیم می باشد. اساس کار این حسگر بر تغییر رنگ محلول کلوئیدی نانو ذرات نقره از زرد به آبی در کمتر از 10 ثانیه استوار است. نتایج نشان داد که برای سنتز نانو ذرات پایدار و مناسب به منظور حسگری باید به میزان غلظت, مقدار ph و دیگر شرایط بهینه سنتز توجه شود. برای مشخصه یابی محلول کلوئیدی تهیه شده, از طیف سنجی uv-vis و tem استفاده شده است. هم چنین مشخص شد که با افزودن ملامین به محلول نانو ذرات نقره علاوه بر مشاهده یک قله پلاسمون سطحی در طول موج حدود 400 نانومتر که مربوط به حضور نانو ذرات نقره در محلول است با قله دومی در طول موج 600 نانومتر که مربوط به انعقاد(جمع شدگی) نانو ذرات به علت وجود ملامین در محلول است نیز وجود دارد.

در این پژوهش نانو پودرهای اکسید روی و اکسید روی آلائیده با نقره توسط یک روش سل – ژل اصلاح شده سنتز شدند. ساختار و مورفولوژی این نانو پودرها با استفاده از طیف نگاری پراش پرتو ایکس (xrd) و تصاویر حاصل از میکروسکوپ الکترونی تراگسیلی (tem) بررسی شدند. این بررسی ها نشان داد که نانو ذرات تهیه شده دارای ساختار هگزاگونال ورتسایت بوده و میانگین اندازه ذرات در حدود 43 نانومتر می باشد. به منظور بررسی امکان کاربرد این نانو ذرات در دندانپزشکی و استفاده از آن ها به جای سیلرهای متداول زینک اکساید اوژنول (zoe) و رزینی (ah26) در درمان ریشه دندان، میزان قدرت مهر و موم کنندگی آن ها (تست ریز نشت) اندازه گیری و مشخص شد که ریزترین نانو ذرات اکسید روی بهترین خاصیت مهر و موم کنندگی را دارا هستند. برای بررسی خاصیت ضد باکتری نانو پودرهای سنتز شده و مقایسه آن ها با میکرو پودر zno ، قطر ناحیه (هاله) عدم رشد باکتری انتروکوک فوکالیس اندازه گیری و معلوم شد که این نانو پودرها دارای فعالیت ضد باکتری بسیار چشمگیرتری در مقایسه با نمونه های رایج هستند.

در این تحقیق، نانو پودر و سرامیک های دی الکتریک ba1-xcaxtio3 (x = 0,0/01 ,0/03,0/05) به دو روش مخلوط اکسیدی (واکنش حالت جامد) و سل – ژل سنتز شدند. پودرهای حاصل از هر دو روش در دمای 1100 درجه سانتی گراد کلسینه و پس از قالب زنی در دمای 1350 درجه سانتی گراد برای مدت 2 ساعت تفجوشی شدند. با استفاده از طیف سنجی پراش پرتوی ایکس (xrd) و میکروسکپ های الکترونی روبشی (sem) و عبوری (tem) ساختار نمونه ها بررسی و نیز پارامترهایی نظیر اندازه بلورک ها، کرنش موجود در شبکه و اندازه دانه ها محاسبه شدند. طرح پراش پرتوی x نشان داد که همه نمونه ها دارای ساختار تتراگونال می باشند. با توجه به نمودار ثابت دی الکتریک بر حسب دما، مشخص شد که دمای کوری با افزایش درصد جانشانی کلسیم افزایش می یابد به طوری که دمای کوری نمونه های تهیه شده به روش مخلوط اکسیدی از 134 درجه سانتی گراد برای 0 = x به 148 درجه سانتی گرادبرای 0/05 = x و برای نمونه های ساخته شده به روش سل – ژل از 132 درجه سانتی گراد برای باریم تیتانات به 142 درجه سانتی گراد برای 0/05 = x می رسد. نمونه های سنتی دمای کوری بالاتری نسبت به نمونه های تهیه شده به روش سل – ژل دارند. همچنین با تهیه قرص هایی از پودر نمونه ها، ثابت دی الکتریک و اتلاف دی الکتریک نمونه ها مورد بحث و بررسی قرار گرفت.

در این پژوهش لایه های نازک اکسید وانادیوم روی بستر شیشه با استفاده از روش اسپری پایرولیزیز با انتخاب پارامترهای متفاوت دمای بستر (300، 350، 375، 400، 450، °c 500)، غلظت¬ محلول اولیه (0/05، 0/1، 0/15، mol/lit 0/2) و آهنگ¬ لایه نشانی (3، 5، 7، ml/min 10) رشد یافتند. مطالعه و بررسی اثر پارامترهای لایه نشانی روی خواص ساختاری لایه¬های نازک اکسید وانادیوم نشان داد که برای تشکیل فاز بتا-پنتاکسید وانادیوم با ساختار چارگوشی، بهترین دمای بستر دمای oc450، بهترین غلظت محلول اولیه mol/lit 0/1و بهترین آهنگ لایه نشانی ml/min 5 است. مطالعه و بررسی کامل¬تر پارامترهای لایه¬نشانی بهینه نشان می¬دهد فاز آلفا-پنتاکسید وانادیوم در دمای بستر oc450، غلظت¬های بالاتر از mol/lit 0/2 و آهنگ اسپری ml/min 5 تشکیل می¬شود. مطالعه خواص اپتیکی نمونه¬ها نشان داد، گاف اپتیکی نمونه¬ها تغییر ناچیزی دارد و بیشترین عبور اپتیکی مربوط به نمونه تهیه شده در دمای °c450 و غلظت محلول اولیه mol/lit 0/1 و آهنگ ml/min 5 است. لایه تهیه شده با دمای °c300 و غلظت محلول اولیه mol/lit 0/2 و آهنگ اسپری ml/min 5 دارای الکتروکرومیسم یک مرحله¬ای و کمترین سطح چرخه ولتامتری است. در حالی¬که نمونه با دمای بستر °c450 و غلظت mol/lit 0/1 و آهنگ اسپری ml/min 5 دارای بیشترین سطح چرخه ولتامتری با الکتروکرومیسم دو مرحله¬ای است. مطالعه وابستگی دمایی مقاومت لایه¬ها نشان می¬دهدکه نمونه تهیه شده در دمای بستر 450 و غلظت mol/lit 0/1 و آهنگ اسپری ml/min 5 دارای کمترین دمای گذار از حالت نیمرسانا به رسانا (حدود °c 278) است. اثر آلاینده¬های گوگرد و فلوئور نیز بر روی خواص فیزیکی پنتاکسید وانادیوم بررسی ¬شد. برای این منظور نمونه های اکسید وانادیوم آلاییده با عناصر گوگرد و فلوئور روی بستر شیشه با استفاده از روش اسپری پایرولیزیز در دمای بستر °c400، غلظت¬ محلول اولیه mol/lit 0/1 و آهنگ¬ لایه نشانی ml/min 5 با درصدهای متفاوت تهیه شدند. حضور ناخالصی گوگرد در پنتاکسید وانادیوم سبب می-شود که این لایه¬ها به سمت آمورف شدن میل کنند و هم¬چنین باعث کوچک شدن اندازه نانوتسمه¬ها می¬شود. با افزایش ناخالصی s گاف اپتیکی، میزان عبور اپتیکی و مقاومت ویژه نمونه¬ها افزایش می¬یابد. این ناخالصی دمای¬گذار نیمرسانا / فلز را در پنتاکسید وانادیوم کاهش می¬دهد و هم¬چنین سبب قوی¬تر شدن و نزدیکتر شدن دو قله اکسایش و کاهش می¬شود. ناخالصی فلوئور باعث کاهش بلورینگی در پنتاکسید وانادیوم می¬شود. هم¬چنین نمونه¬های آلاییده دارای اندازه بلورک¬ و نانوتسمه¬ی کوچکتری بوده که با افزایش در صد ناخالصی فلوئور اندازه آنها بزرگتر می¬شود. افزایش این ناخالصی سبب کاهش میزان عبور، گاف اپتیکی و مقاومت ویژه می¬شود. حضور فلوئور در پنتاکسید وانادیوم سبب افزایش دمای گذار نیمرسانا / رسانا می¬شود. تنها دمای گذار نمونه پنتاکسید وانادیوم با 60% فلوئور (°c 262) کمتر از نمونه پنتاکسیدوانادیوم خالص( °c 278) است. این ناخالصی در 5o2v باعث قوی¬تر شدن قله¬های اکسایش و کاهش، برگشت¬پذیری چرخه ولتامتری و تسهیل ورود و خروج یون لیتیم بین لایه الکتروکرومیک و الکترولیت می¬شود.

چکیده: به منظور بررسی اثرات افزودن ناخالصی های نانومتری اکسیدهای خاکی نادر dy2o3، eu2o3 و tb4o7 بر خواص ساختاری و ابررسانایی ترکیب ابررسانای گرم سرامیکی و بس بلور 2223- (bi,pb)، 10 نمونه با فرمول کلی +xreo bi1.7pb0.4sr2ca2cu3o8 ساخته شدند که درآن reo نانواکسید خاکی نادر است و x مقادیر 0، 3/0، 5/0 و 1 درصد وزنی (wt%) می باشد. نانوپودرهای dy2o3، eu2o3 و tb4o7 به روش احتراقی، با مزیت سنتز سریع و عدم نیاز به فرآیند تکلیس، تهیه شدند. به منظور تهی? محصولی با ترکیب همگن و با واکنش پذیری بهتر ترکیبات، نمونه های ابررسانا به روش شیمیائی سل-ژل تولید شدند. برای مشخصه یابی ساختاری نمونه ها از آنالیزهای xrd، sem، tem، saed و edx بهره برده شد. نتایج xrd نشان می دهند که هر دو فاز 2212 و 2223 به طور همزمان در تمامی نمونه ها حضور دارند. مشخص گردید که افزدون نانواکسیدهای خاکی نادر این پژوهش خواص ساختاری را بهبود بخشیده و باعث افزایش میزان فاز مطلوب 2223 شده است. خواص ابررسانایی نمونه ها با استفاده از اندازه گیری های مقاومت الکتریکی dc بر حسب دما (r-t)، چگالی جریان بحرانی (jc) و پذیرفتاری مغناطیسی ac مورد مطالعه قرار گرفتند. به کمک نتایج مربوط به پذیرفتاری مغناطیسی خواص درون دانه ای و بین دانه ای، نیروی میخ کوبش شار و چگالی جریان بحرانی بین دانه ای نمونه ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این پژوهش نشان می دهد که، افزودن نانواکسیدهای خاکی نادر دیسپروزیوم، یوروپیوم و تریبیوم به سیستم ابررسانای 2223- (bi,pb)، خواص ابررسانایی سیستم و از همه مهم تر چگالی جریان بحرانی سیستم را بهبود می بخشد. بهبود چگالی جریان بحرانی می تواند به علت بهتر شدن اتصال بین دانه های سیستم ابررسانای سرامیکی، در اثر افزودن نانوذرات خاکی نادر باشد. از طرفی به علت کوچک بودن انداز? نانوذرات و قرارگرفتن انداز? آن ها در محدود? طول همدوسی (9/2 نانومتر) و عمق نفوذ (60 تا 1000 نانومتر) ابررسانای گرم بر پای? بیسموت، احتمال افزایش چگالی جریان بحرانی در اثر افزایش نقاط گیراندازی شار وجود دارد.

در سال های اخیر سرامیک های بر پایه خانواده( cacu3ti4o12 (ccto به سبب داشتن ثابت دی الکتریک بالا به منظور به کارگیری آنها در ساخت قطعات الکترونیکی مورد توجه بسیاری از پژوهشگران قرار گرفته است. ساختار ccto به صورت پرووسکایت مکعبی حجم مرکز دار با گروه فضایی im3 تا دماهای پایین 35 درجه کلوین می باشد. برخی از این ترکیبات ثابت های دی الکتریک تا مقادیر بالای 100000 را در دمای اتاق در گستره فرکانس بین 100 و 1 مگا هرتز دارا هستند. بهر حال در حین ساخت چنین سرامیک هایی شرایط به کار گرفته شده و پارامترهای مختلف تاثیر زیادی بر ویژگی های دی الکتریک آن ها دارند. در این پروژه عمدتا اثر زمان تفجوشی بر خواص دی الکتریکی سرامیک های ccto تهیه شده بررس خواهد شد.

‏ در این تحقیق، نانو پودر سرامیکی خانواده بدون سرب نایوبایت ها- قلیایی با روش های متفاوت: سل- ژل اصلاح شده، ‏هیدروترمال و احتراق ژل (ژل سوزی) سنتز شدند. پلیمرهای طبیعی و زیست سازگار همچون ژلاتین، نشاسته و چیتوسان به ‏عنوان عامل پلیمرساز در روش سل- ژل اصلاح شده مورد استفاده قرار گرفتند. از مزیت های این روش نسبت به روش های دیگر، ‏علاوه بر سادگی می توان به زیست سازگار بودن و دمای تکلیس نسبتا پایین آن اشاره کرد. مشخصه یابی های گرمایی، ساختاری، ‏میکروسکوپی و اپتیکی بر روی پودرهای سنتز شده انجام گرفت. بررسی های گرمایی نشان دادند که حداقل دمای تکلیس مورد ‏نیاز در روش سل- ژل لصلاح شده برای تشکیل ساختار تک فاز پروسکایت برای نمونه های ‏nanbo3‎‏ و ‏‎(k0/5na0/5)nbo3‎‏ ‏‏500 درجه سانتی گراد و برای ‏knbo3‎‏ 600 درجه سانتی گراد می باشد. ساختار تک فار پروسکایت در نمونه های ‏nn‏ در ‏مقایسه با نمونه های ‏kn‏ در دمای پایین تری شکل گرفت که این به سبب واکنش پذیری سریع تر یون های سدیم نسبت به ‏پتاسیم با یون های نایوبیوم است. بررسی های ساختاری نشان دادند که همه نمونه های سنتز شده دارای ساختار بلوری ‏اورتورومبیک هستند. در طرح پراش پرتو ‏x‏ مشاهده شد که با افزیش مقدار ‏x، در ترکیب ‏‎(kxna1-x)nbo3‎‏, قله های پراشی به ‏سمت زوایای کوچکتر جابجا می شوند که این به سبب شعاع یونی کوچکتر سدیم نسبت به پتاسیم است. اندازه بلورک ها و کرنش ‏موجود در شبکه به کمک رابطه شرر و روش های ویلیامسون- هال و نمودار اندازه- کرنش (‏ssp‏) محاسبه شدند. تصاویر ‏میکروسکوپ الکترونی تراگسیلی نشان دادند که نانوذرات نمونه های سنتز شده مکعبی شکل بوده و دارای اندازه ای در حدود 50 ‏نانومتر می باشند. نانوذرات ‏nn‏ علاوه بر اندازه بزرگتر, دارای شکل منظم تری نسبت به نانوذرات ‏kn‏ هستند. نوع و اندازه گاف ‏اپتیکی نمونه ها به کمک طیف بازتابی پخش شده مرئی- فرابنفش نمونه ها و نظریه کوبلکا مونک محاسبه شد. نمونه ‏nn‏ گاف ‏اپتیکی بزرگتری نسبت به نمونه های ‏kn‏ و ‏knn‏ دارد. اندازه گاف اپتیکی نانوذرات ‏knn‏ در حدود 2/3 الکترون ولت به ‏دست آمد. همچنین، پودرهای ترکیبات خانواده نایوبایت- قلیایی ها در دمای پایین ‏‎200 ?c‎‏ به کمک روش هیدروترمال تهیه ‏شدند. از نانوپودرهای سنتز شده به روش سل- ژل اصلاح شده قرص هایی تهیه و ثابت دی الکتریک و پیزوالکتریک آن ها اندازه-‏گیری شد. پایین بودن چگالی نمونه های سرامیکی تهیه شده به روش سل- ژل می تواند به سبب بالا بودن میزان فرار عناصر ‏سدیم و پتاسیم باشد. ثابت پیزوالکتریک و دمای گذار اندازه گیری شده در نمونه ‏knn‏ تفجوشی شده در دمای 1050 درجه ‏سانتی گراد, به ترتیب در حدود ‏‎116 pc/n‎‏ و 420 درجه سانتی گراد به دست آمد. ‏

در این پژوهش، نانوپودرهای o )5% ،3% ،1% ،0=x) ag (x)(x-1)mg ، با روش سل-ژل در محیط ژلاتین سنتز شدند. ابتدا نانوپودرهای تهیه شده با استفاده از پراش پرتو (xrd) x، طیف‏سنجی مرئی- ‏فرابنفش (uv-vis) و نیز میکروسکوپ الکترونی تراگسیلی (tem) مشخصه‏یابی شدند. هم‏چنین، خاصیت ضدباکتریایی نمونه‏های سنتز شده در غلظت‏های 250، 350، 450، 500، 550 و 750 ?g/ml علیه باکتری گرم منفی اشرشیا کلای بررسی شد. پراش پرتو x نشان داد که نانوذرات اکسید منیزیم و نقره دارای ساختار مکعبی هستند. اندازه نانو بلورک‏ها و کرنش شبکه اکسید منیزیم و نقره، از سه روش رابطه شرر، روش ویلیامسون- هال و نمودار اندازه-کرنش محاسبه و مقایسه گردید. در طیف‏سنجی مرئی-فرابنفش یک ناحیه‏ی شانه مانند در محدوده‏ی طول موج270 تا 285 نانومتر مشاهده شد که می‏تواند نشان دهنده‏ی جای خالی اکسیژن در ساختار نمونه‏ها باشد. تصاویر تهیه شده با میکروسکوپ الکترونی تراگسیلی، اندازه متوسط نانوذرات را در حدود nm 25 برای نمونه‏ی اکسید منیزیم خالص و nm21 برای نمونه‏ی mgo/5%ag را نشان داد. کم‏ترین غلظت مهار رشد (mic) و کم‏ترین غلظت باکتری‏کشی (mbc) نانوپودرهای تهیه شده با استفاده از روش نمودار رشد باکتری اشرشیا کلای تعیین گردید، به طوری که مقادیر mic و mbc برای هر سه نمونه mgo، mgo/1%ag، mgo/3%ag یکسان و برابر با ?g/ml 550 به دست آمدند و برای نانوپودر mgo/5%ag به ترتیب 500 و 550 ?g/ml به دست آمد.

با توجه به اهمیت روز افزون پانسمان ها ی ضد میکروبی و تاثیر آن ها در کاهش مرگ ومیر بیماران، در این پژوهش سعی شده با استفاده از روش های بیوتکنولوژی پانسمانی مناسب تهیه شود. اهداف تهیه این پانسمان عبارتند از: 1 تهیه پانسمان با خواص ضدمیکروبی از بستر بیولوژیک و با کم ترین هزینه بررسی خواص ضدمیکروبی بررسی سایر خواص پانسمان از جمله میزان تورم، سرعت آزاد شدن مواد ضد میکروبی، سازگاری نسجی و...

در این پژوهش انرژی جذبی هیدروژن در نانولوله ی رسانای (6،6) و نانولوله نیمرسانای (10،0) به صورت خالص و در حضور آلاینده های si و sio2 به وسیله بسته محاسباتی سایستا مورد مطالعه قرار گرفت. بیشترین میزان انرژی قیدی هیدروژن در نانولوله فلزی و نیمرسانا به ترتیب 0/51ev/h2 - و 0/38ev/h2 - محاسبه شد، که نسبتاً مقدار پایینی است زیرا باید در محدوده (ev/h2 (1 - 3 باشد تا در جذب هیدروژن کارآمد شود. در نانولوله ها منحنی چگالی حالت های کربن و هیدروژن هم هیچ هم پوشانی قابل ملاحظه ای را ندارند. اما با قرار دادن سیلیکون در مرکز نانولوله، هیدروژن های پیوند داده باعث افزایش انرژی قیدی به مقدار 1/40ev/h2 - و ev/h2 1/13- در نانولوله فلزی و نیمرسانا شد، که نانولوله فلزی به دلیل تغییر شعاع اندک و کاهش بیشتر مغناطش نسبت به نانولوله نیمرسانا انرژی قیدی بالاتری داشتند. منحنی چگالی حالت های جزئی بیان می کند، هم پوشانی قابل توجه اوربیتال های 3p سیلیکون و 1s هیدروژن را می باشد. با قرار دادن sio2 با توجه به اختلاف الکترو نگاتیوی بالای اکسیژن نسبت به هیدروژن به منظور جذب آن، میزان جذب در نانولوله فلزی به بالاترین مقدار ( 1/73ev/h2 - ) رسید، که بسیار مطلوب می باشد. منحنی چگالی حالت های جزئی نیز نشان می دهد که هم پوشانی بسیار بالایی در اوربیتال های 2p اکسیژن و 3p سیلیکون با 1s هیدروژن وجود دارد. این در حالی است که انرژی قیدی هیدروژن در نانولوله نیمرسانا با وجود جذب اتم های هیدروژن توسط اتم های اکسیژن، به مقدار کمتری ( 0/67ev/h2 - ) محاسبه شد. زیرا در مولکول sio2 به این دلیل که زاویه پیوندی اتم های اکسیژن با سیلیکون بعد از جذب هیدروژن به میزان 67 درجه می رسد که در واقع باید این مولکول خطی می بود تا در حالت تعادل قرار گیرد. هم چنین تغییر قطر نانولوله نیمرسانا در حدود 0/24? محاسبه گردید، در حالی که در نانولوله فلزی به میزان نامحسوسی ( 0/05?) می باشد.

در این پژوهش، نانوساختارهای نایوبایت پتاسیم(knbo3) در دمای بین 150 تا 220 سانتی گراد و در مدت زمان 24 تا 72 ساعت به روش هیدروترمال سنتز شدند. پیش ماده های مورد استفاده عبارتند از: هیدروکسید پتاسیم، نیوبیوم پنتاکسید و سورفکتانت سدیم دودسیل سولفات (sds).

نانوپودرهای سریا- زیرکونیا با فرمول شیمیایی cexzr1-xo2 به روش سل- ژل در محیط ژلاتینی (روش سبز) در دمای تکلیس 600 درجه سانتی گراد سنتز شدند. نیترات سریم و اکسی نیترات زیرکونیوم به عنوان مواد اولیه استفاده شدند. همچنین، ژلاتین به عنوان عامل پلیمریزاسیون و پایدار کننده و آب مقطر به عنوان حلال بکار گرفته شدند. نمودارهای پراش پرتو ایکس (xrd) نمونه ها نشان دادند که ساختار نمونه هاکاملا بلوری می باشد. اندازه بلورک ها با استفاده از فرمول دبای شرر و نمودار اندازه- کرنش محاسبه شد. از تصویرهای tem اندازه متوسط ذرات به دست آمد. از طیف سنج فرابنفش- مرئی (uv-vis) برای بررسی خواص اپتیکی نمونه های سنتز شده استفاده شد.در نهایت رنگ سنجی نمونه های تهیه شده با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر cie-l*a*b* بررسی شد.

چکیده ندارد.

خواص ساختاری، الکترونیکی و اپتیکی اکسید ایندیم خالص و آلاییده با sc ، y ، la و ac بصورت نظری و تجربی بررسی شده است. در انجام محاسبات نظری از روش پتانسیل کامل موج تخت افزوده شده خطی(fp-lapw) و از تقریب چگالی موضعی، که پتانسیل هوبارد به آن اضافه شده (lda+u)، استفاده گردیده است. نتایج محاسبات نظری نشان می دهد که اکسید ایندیم دو نوع گاف نواری دارد و نیز گاف نواری اکسید ایندیم آلاییده با sc و y ،در مقایسه با اکسید ایندیم خالص، افزایش یافته و با la و ac کاهش می یابد. این ناخالصی ها مقدار جرم موثر الکترونها را در ته نوار رسانش افزایش می دهند. مقدار ضریب شکست بدست آمده برای اکسید ایندیم 1/69 در طول موج nm800 است ،که نزدیک به ناحیه مرئی است. نمونه های تجربی بصورت لایه نازک و با استفاده از روش اسپری پایرولیز در دمای 500 درجه سانتیگراد تهیه شدند. گاف نواری اپتیکی اندازه گیری شده برای نمونه های اکسید ایندیم خالص ev 4/1 بدست آمد. افزودن y و la به اکسید ایندیم به ترتیب سبب افزایش و کاهش مقدار گاف می شود. روند افزایش و کاهش اندازه گاف مربوط به افزودنیها در دو روش نظری و تجربی سازگاری خوبی با یکدیگر دارد و در توافق با نتایج دیگران است.

قطعاتی لایه نازک به شکل cu-sio-cu و ag-sio-ag با استفاده از روش تبخیر حرارتی در خلاء (در حدود 10-5 تور) بر روی بسترهای شیشهای از نوع کرنینگ ساخته شدند. ضخامت لایه دی الکتریک در این قطعات بین 1000 تا 4500 و الکترودها از 1000 تا 2000 آنگستروم متغیر بود. پرتونگاری ایکس از لایه دی الکتریک نشان می دهد که ساختار این لایه ها به صورت بی شکل (amorphous) است . مشخصه جریان - ولتاژ نمونه های با الکترودهای نقره در خلاء و در فشار کمتر از 10-5 تور بررسی شد. شکل گیری الکتریکی در این قطعات ، که فرآیندی وابسته به زمان است ، در ولتاژ 2 تا 4 ولت صورت می پذیرد. پس از این مرحله پدیده مقاومت منفی و کلیدزنی از نوع حافظه در نمونه های شکل یافته مشاهده گردید. قطعات با الکترودهای مس در هوا مورد مطالعه قرار گرفتند. این نمونه ها نیز پس از شکل گیری، هر دو پدیده مقاومت منفی و کلیدزنی را نشان می دادند. با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (s.e.m) سطح الکترود بالایی نمونه ها بررسی شدند. مطالعه نواحی محلی تغییر شکل یافته در قطعاتی که مرحله شکل گیری الکتریکی، مقاومت منفی و پدیده کلیدزنی در آنها مشاهده شده بود و نیز مشخصه جریان - ولتاژ نشان می دهد که از بین نظریه های مختلفی که در توجیه این پدیده ها در ساختارهای mim ارائه شده است ، نظریه رشته ای که بر پایه ایجاد رشته های رسانای فلزی در عرض لایه دی الکتریک (در طول فرآیند شکل گیری الکتریکی) استوار است با نتایج ما در توافق بیشتری است .