نگاشت نانولوله های تکجداره واقعی به یک دستگاه یک بعدی و ساخت و بررسی خواص اپتیکی و الکتریکی کوانتوم دات های cdte

این پایان نامه در دو قسمت مجزا به صورت تئوری و عملی صورت گرفته است. در قسمت تجربی به سنتز و بررسی خواص اپتیکی و الکتریکی کوانتوم داتهای cdte و در قسمت تئوری به بررسی خواص اپتیکی نانولوله های کربن تک جداره در حضور میدان الکتریکی وابسته به زمان پرداخته شده است. قسمت 1: کوانتوم داتها، نانو بلورهای نیمرسانای صفر بعدی ای هستند که قطر فیزیکی آنها کمتر از شعاع بوهر اکساتیون است (1 تا 10 نانومتر). این مواد نسبت به نانوذرات توده ای رفتار متفاوتی نشان می دهند و دارای ویژگی اپتیکی- الکتریکی جالب و قابل توجهی هستند که کاربرد متفاوت آنها در فناوری های متنوع را امکان پذیر می سازد. در این تحقیق کوانتوم داتهای cdte با سرپوش tga در ph=10.2 در زمان رفلاکسهای مختلف در اندازه های مختلف سنتز شده است. خصوصیات این کوانتوم داتها بوسیله uv- visible ،p.l ، xrdو afm بررسی شده است. نتایج نشان میدهد که اندازه این کوانتوم داتها بین 2/91 تا 75/3 نانومتر با توزیع هموژن است. همچنین نتایج نشان میدهد که خواص نیمرسانایی بخوبی قابل مشاهده بوده و زمان رفلاکس و دمای محیط و ... این خواص را تغییر میدهد. گاف نوری نمونه های سنتز شده در زمان رفلاکسهای مختلف، متفاوت بوده و رسانندگی الکتریکی آنها نیزمتفاوت است. قسمت 2: نانو تیوپ های کربن درساخت وسایل نانو الکتریک و نانو اپتیکی کاربرد فراوانی دارند. روشهای متفاوتی همچون تئوری تابع چگالی و روش تنگ بست برای محاسبه ساختار نواری این مواد استفاده می شود. در تقریب تنگ بست برخی مطالعات انجام شده بر اساس روش zone folding (در این روش گرافن دو بعدی حول برداری که chairal vector تعریف میشود، پیچیده می شود) می باشد؛ ولی در فضای تکانه ناحیه اول بریلیون گرافن شش ضلعی ست که با استفاده از روش zone folding نمی توان آن را به یک ناحیه اول بریلیون تک بعدی از نانو تیوپ تبدیل کرد. در این تحقیق ما نانو تیوپ را به صورت یک سیستم فضای حقیقی یک بعدی که برای نانو تیوپ (n,0) هر سایت شبکه براوه شامل زیر سایت هایی از 2n اتم نامعادل a و 2n اتم نامعادل b در نظر گرفته ایم و با اعمال میدان الکتریکی وابسته به زمان در نانو تیوپ های کربن، بدون استفاده از روش zone folding، یک شکل تحلیلی برای تابع موج،ساختار نواری، پذیرفتاری که همگی وابستگی به میدان الکتریکی پیدا می کنند به دست آورده ایم.