دانلود مقاله مقایسه چگالی حالت ها در نیم رساناهای سه، دو، یک و صفر بعدی

اختصاصی از اینو دیدی دانلود مقاله مقایسه چگالی حالت ها در نیم رساناهای سه، دو، یک و صفر بعدی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مشخصات این فایل
عنوان: مقایسه چگالی حالت ها در نیم رساناهای سه، دو، یک و صفر بعدی
فرمت فایل : word( قابل ویرایش)
تعداد صفحات : 31

این مقاله درمورد مقایسه چگالی حالت ها در نیم رساناهای سه، دو، یک و صفر بعدی می باشد .

بخشی از تیترها به همراه مختصری از توضیحات هر تیتر از مقاله مقایسه چگالی حالت ها در نیم رساناهای سه، دو، یک و صفر بعدی

1   آنالیز طیف گسیلی
به فرایندی که طی آن، مادّه نورتاب از حالت برانگیخته به حالت پایه باز گردد و نورتابی کند(فوتون ساطع کند) لومینسانس[1] گویند. تابشگرهای لومینسانس بر اساس چشمه­ای که انرژی برانگیختگی­شان را تأمین می­کند به فوتولومینسانس، کمولومینسانس، الکترولومینسانس و سونولومینسانس دسته­بندی می­گردند. در این تقسیم­بندی، انرژی برانگیختگیِ نمونه به ترتیب از فوتون، واکنش شیمیائی، میدان الکتریکیِ اعمالی و امواج صوتی تأمین می­گردد[82].
تکنیک فوتولومینسانس[2] (که نمونه توسط طول موج مناسب تحریک شده و نور گسیلی مورد مطالعه قرار می­گیرد) از تکنیک­هائی است که به دلیل غیرمخرّب بودن، بی­نیازی به آماده­­سازی نمونه و حسّاسیّت بسیار زیاد، در فیزیک نیم­رساناها پرکاربرد است و اطلاعات دقیقی از ناخالصی­ها و نواقص بلوری مواد بدست می­دهد[83].در این پایان­نامه بوسیله این تکنیک، خواص نورتابی نیم­رساناهای نانواندازه­ی آلائیده و غیر آلائیده مورد مطالعه قرار می­گیرد. .....(ادامه دارد)

2    نورتابی نانوذرّات نیم­رسانا
دام­های عمیق و دام­های کم­ عمق: بلور را هنگامی کامل گویند که اتم­ها(یون­ها) به صورت آرایه­های سه­بعدی تکرار شونده،  همه­ی فضا را اشغال کنند امّا مطالعات XRD و استفاده از میکروسکوپ الکترونی، نشان داده است که وجود نواقص در بلورها امری رایج می­باشد. ناهنجاری­هائی که به انتهای نامنظم سطح نسبت داده می­شود، بدیهی­ترین نقصی است که در نانوذرّات وجود دارد. به خاطر کوچک بودن نانوذرّات، نواقص سطحی به راحتی در سطح آن­ها شکل می­گیرد. همچنین ممکن است نواقصی که از عیوب ساختاری، پیوندهای آویزان[1] و مواد جاذبِ سطوح ناشی می­شوند هم در نانوذرّات وجود داشته باشد. در این پایان­نامه علاوه بر تولید نانوذرّات CdS، این نانوذرّات با نیکل نیز آلایش داده شده­اند که این کار، نقص ناخالصی را به دیگر ناهنجاری­های نانوذرّات اضافه کرده است.
به طور کلی، انرژی ناشی از تشکیل ناهنجاری­های شبکه، ترازهائی را در ناحیه ممنوعه­ی بلور ایجاد می­کند. هر ناهنجاری، ترازهای ویژه خود را دارد. همچنین مکان این ترازها به اندازه و ساختار سطحی نانوذرّات وابسته است. در صورتی که این ترازها نزدیک نوار ظرفیت و یا رسانش باشند به ترتیب به ترازهای پذیرنده و دهنده هم معروف هستند. آلایش نانوذرّات با برخی عناصر واسطه، باعث ایجاد تراز دهنده و پذیرنده در منطقه­ی گاف­ نواری می­شود. " براس" در شکل زیر ضمن مقایسه­ی بین نوارهای انرژی نیم­رسانای حجیم با ترازهای گسسته­ی نانوذرّات، وضعیت .....(ادامه دارد)

2 اصول طیف سنجی جذب نوری نیم­رساناها
وقتی که تابش مداومی از یک مادّه شفاف عبور کند بخشی از آن، جذب مادّه می­شود.  هر چه تعداد مولکول­های جاذب بیشتر باشند، شدّت جذب نیز بیشتر می­شود. جذب تابش الکترومغناطیس در ناحیه­ی ماوراء بنفش- مرئی، انتقالات بین ترازهای انرژی الکترونی را باعث می­شود.
طیف جذبیِ اتم­ها در فاز بخار، به دلیل گسسته بودن ترازهای اتمی، از خطوط بسیار تیز تشکیل شده که به معنای انتقال الکترون بین دو تراز انرژی کاملاً مجزا و جذب نشدن فوتون در بسیاری از طول موج­ها است. نیم­رساناهای(مواد) حجیم بر خلاف اتم­ها، دارای حالات برانگیختة ارتعاشی و چرخشی بسیاری هستند. یک نیم­رسانای حجیم قادر است که برانگیختگی الکترونی، ارتعاشی و چرخشی را بطور همزمان انجام دهد. بنابراین انتقالات فراوانی از ترکیب این ترازها در مقابل یک الکترون قرار دارد که هر کدام تفاوت اندکی با دیگری دارند. فواصل میان این خطوط انتقالی به­ قدری اندک است که طیف سنج، قادر به تفکیک آن­ها از یکدیگر نیست و لذا دستگاه، مجموعه­ای از انتقالات را به صورت یک نوار جذب ارائه می­کند[83]. .....(ادامه دارد)

1  اصول XRD
پرتوهای ایکس شامل امواج الکترومغناطیس با طول موج حدود 1 هستند. بلورهائی که آرایش اتمی منظم و ثابت شبکه حدّود 1 دارند، می­توانند به عنوان توری­های پراش پرتو ایکس به کار روند. هنگامی که پرتو ایکس با اتم­های یک جامد بلورین برخورد می­کند از هر اتم امواجی تولید می­شود که در تمام جهات تابش می­کنند. موج برآیند، تداخل بین تمام مراکز پراکننده است. اتم­های واقع بر هر صفحه بلور، در برابر موج فرودی همانند آیینة‌ نیم نقره اندود عمل می­کنند. یعنی بخشی از موج را باز می­تابانند و بقیه را عبور می­دهند. منطقی است که به جای بررسی تداخل بین تمام امواج پراکنده شده، ‌تداخل بین امواجی که از صفحات موازی براگ بازتابیده شده­اند بررسی شوند.  شرط آنکه امواج بازتابیده از صفحات براگِ موازی و مجاور، تداخل سازنده داشته باشند به صورت روبرو است که آن را شرط براگ گویند.    .....(ادامه دارد)

2-2-2-1   طیف سنج ماوراء بنفش – مرئی
دستگاه طیف سنج ماوراء بنفش – مرئی از منبع نور، تکفام ساز، آشکارکننده و سلول حاویِ نمونه تشکیل شده است. لامپ دوتریم، ناحیة ماوراء بنفش و لامپ تنگستن، طول موج­های ناحیة مرئی طیف را تابش می­کند. سلول، از مادّه شفاف در برابر تابش الکترومغناطیس ساخته شده است. تکفام ساز، توری پراشی است که طول موج­های تشکیل دهنده­ی پرتو را در جهت­های مختلف منتشر می­کند. مجموعه­ای از روزنه­ها، طول موج مورد نظر را بر روی سلول حاوی نمونه متمرکز می­سازند. آشکارساز، شدّت نور خروجی از سلول را ثبت می­کند.
در آزمایش­های فصل سوّم و چهارم، طیف سنجی جذب نوریِ نانوذرّات کلوئیدی در ناحیه­ی 200 تا 500 نانومتر انجام می­شود. قبل از انجام عملیات طیف سنجی، اپراتور، با اندازه­گیری جذب .....(ادامه دارد)

بخشی از فهرست مطالب مقاله مقایسه چگالی حالت ها در نیم رساناهای سه، دو، یک و صفر بعدی

مقدمه
مقایسه چگالی حالت¬های نیم¬رساناهای سه، دو، یک و صفر بعدی
محاسبه چگالی حالت¬ها در لایه¬های نازک نیم¬رسانا
چگالی حالت¬ها در نانو سیم¬ها
چگالی حالت¬ها در یک نقطه کوانتومی
ابزارهای تحلیل نانوذرّات
آنالیز طیف گسیلی
اصول نورتابی
نورتابی نانوذرّات نیم¬رسانا
قفل سیستم
آنالیز طیف جذب نوری
2-2-2-1    طیف سنج ماوراء بنفش – مرئی  
اصول طیف سنجی جذب نوری نیم¬رساناها
تخمین اندازه ذرّات با استفاده از تقریب جرم مؤثر
آنالیز طیف پراش اشعه¬ی ایکس
اصول XRD
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)