ساخت و تعیین خواص اپتیکی نانوساختارهای ‏tio2‏‏

نانوساختارهای یک بعدی 2‏tio‏ به علت کاربردهای گوناگونشان در زمینه سنسورهای گازی، طراحی های ‏اپتیکی، فتوکاتالیست و سلول های خورشیدی در سال های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. اهمیت تکنولوژی ‏نانوسیم های 2‏tio‏ نتیجه ای ازشکل یک بعدی آنها است که باعث می شود خواص اپتیکی و الکتریکی جدیدی پیدا ‏کنند و برای بسیاری ازکاربردها مفید واقع شوند.‏ نانوساختارهای یک بعدی 2‏tio‏ را می توان به دو روش شیمیایی همچون سل-ژل و روش های ‏هیدروترمال و روش فیزیکی مانند رشد بخار به وسیله تبخیر گرمایی، انباشت بخار شیمیایی فلزات ( ‏mocvd‏) و ‏پخت در محیط اکسیدی ساخت. گزارش های زیادی در مورد ساخت نانوسیم های 2‏tio‏ بر پایه روش شیمیایی ‏بیان شده است. اما در این روش ها برای بالا بردن خاصیت بلوری به عملیات حرارتی نیازمند است که سبب افزایش ‏هزینه و ایجاد آلودگی می شود که بر روی خواص اپتیکی و الکتریکی تاثیر می گذارد. اما روش دوم که بر پایه ‏رهیافت فیزیکی خشک بنا شده است ، چنین مشکلاتی را ندارد و تاکنون گزارش های بسیار کمی در این زمینه بیان ‏شده است.‏ پروژه حاضر بر اساس دو هدف پایه گذاری شده است. هدف اول دستیابی به ساخت نانوسیم های 2‏tio‏ با روش ‏های فیزیکی و هدف دوم بررسی خواص اپتوالکترونیکی نانوساختارها به روش تقریب محیط موثر و مقایسه آن با ‏نتایج تجربی می باشد.‏‎ ‎در این تحقیق، نانوساختارهای یک بعدی 2‏tio‏ با استفاده از دو روش تبخیر حرارتی و ‏بازپخت گرمایی تولید شده اند و سپس اثر پارامترهای رشد همچون اثر فشار سیستم، اثر دمای انباشت، اثر شار ‏گازآرگون و اثر دمای بازپخت بر روی خواص ساختاری و اپتیکی بررسی شده است. خواص اپتیکی ساختارها با روش ‏نظری تقریب محیط موثر بررسی شده و سپس با نتایج تجربی مقایسه شده است. ‏