آلیاژهای هوشمند با پایه تیتانیوم به دلیل داشتن خاصیت حافظه شکلی به طور گسترده ای در زمینه مهندسی و پزشکی مورد توجه قرار گرفته اند. در طی گذار مارتنزیت tini چهار فاز مختلف b2، r-phase، b19 و b19’ مشاهده می شوند. در این پایان نامه خواص ساختاری‏، الکترونی و الاستیکی tini1-xcux که در آن x = 0, 25, 75 است‏، در فاز ‎b2‎ مورد بررسی قرار گرفته است. محاسبات بر اساس اصول اولیه و مبتنی بر نظریه تابعی چگالی با تقریب ‎gga‎‏ روی پتانسیل تبادلی - همبستگی انجام شده است. برای انجام محاسبات از کد محاسباتی ‎wien2k‎‏ استفاده شده است. آنالیز ساختار نواری و چگالی حالت های کلی و جزئی برای tini1-xcux هیچ گافی ندارد که این نشان دهنده فلز بودن ترکیب در هر دو حالت خالص و ناخالص است. نمودارهای دو بعدی و سه بعدی چگالی ابر الکترونی‏ رسم شد که در هر دو حالت خالص و ناخالص دارای تقارن کروی هستند و همپوشانی ابر الکترونی ندارند. ‏بنابراین پیوند آلیاژ مورد نظر‏، پیوند فلزی است. خواص مکانیکی ‏مانند تنش‏، کرنش‏، ‏مقاومت برشی تتراگونال‏ و مقاومت برشی تریگونال‏ مورد مطالعه قرار گرفته است و مدول حجمی‏، مدول برشی‏، مدول یانگ‏، ضریب پواسون‏، ناهمسانگردی ‏الاستیکی و رفتار مفتول شدگی با استفاده از تقریب ‎voigt-reuss-hill‎محاسبه شد.‎ ملاحظه شد شکنندگی آلیاژ با افزایش ‎cu‎‏ افزایش می یابد. ترکیب tini25cu75 ناهمسانگردی بیشتری نسبت به دو حالت دیگر دارد. در حالت خالص ‏ناهمسانگردی زینرنسبت به دو حالت ناخالص به عدد یک نزدیک تر ‏می باشد‏، لذا دارای کم ترین ناهمسانگردی است. ‏حالت خالص نسبت به دو حالت دیگر مفتول پذیرتر است و با افزایش ناخالصی‏، مفتول شدگی کاهش می یابد.

با توجه به نیاز روز افزون بشر به انرژی و این واقعیت که عمده نیاز انرژی بشر از سوخت های فسیلی تامین می شود، یافتن منبع انرژی جدید از اهمیت بالایی برخوردار است. از جمله این منابع می توان به خورشید، منبعی بی کران و پاک اشاره نمود. در میان سلول های خورشیدی ساخته شده، سلول های خورشیدی نانوساختار از پتانسیل بهتری جهت تجاری سازی برخوردارند و با توجه به تحقیقات روزافزون در این حوزه از آینده ی روشنی برخوردارند. از جمله راهکارهای افزایش بازده سلول خورشیدی رنگدانه ای، مدیریت نور بوده که ما در این تحقیق به بررسی این مهم با به کارگیری لایه پراکننده نور پرداخته و مقایسه ای میان ساختار کره های توپر و توخالی به عنوان لایه پراکننده انجام داده ایم. بدین منظور کره های مونودیسپرس توپر متشکل از هسته های sio2 و پوسته ای از tio2 و کره های توخالی tio2 سنتز و فیلم های آماده شده مورد مشخصه یابی های ساختاری (xrd, sem) و اپتیکی (drs) قرار گرفتند و در نهایت تاثیر عملکرد آن ها در سلول خورشیدی بررسی شد و مشاهده شد بازده سلول های خورشیدی با بکارگیری این لایه های پراکننده نور ساخته شده، افزایش یافتند و این افزایش در کره های توخالی به دلیل اختلاف ضریب شکست، بیشتر است.