مسئله سلامت و بهداشت که از ارکان اساسی زندگی فردی و اجتماعی بشر است، امروزه به عنوان یکی از زمینه های اصلی کاربرد فناوری اطلاعات و ارتباطات، مطرح می باشد. سازمان بهداشت جهانی استفاده از فناوری اطلاعات و ارتباطات در راستای تامین سلامت را، سلامت الکترونیکی می نامد. در دهه اخیر با رشد و توسعه فناوری های بی سیم و افزایش ضریب نفوذ ابزار ارتباطی سیار در میان افراد جامعه، ارائه انواع خدمات شهروندی بر بستر فناوریهای بی سیم و با استفاده از ابزار سیار به یکی از جلوه های نوین کاربردهای فناوری اطلاعات و ارتباطات در کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه تبدیل شده است. با توجه به ماهیت خاص این فناوریها که امکان ارائه خدمات در هر مکان و هر زمان را فراهم می سازند، حوزه سلامت و درمان می تواند به نحو مطلوبی از مزایای این فناوریها بهره مند گردد. به منظور بهره مندی از مزایای این فناوری ها در کشور نیازمند بستر سازی و ایجاد زیرساخت های مورد نیاز می باشیم. از جمله این زیرساخت ها می توان زیرساخت های فنی، زیرساخت های حقوقی، زیرساخت های تجاری و زیرساخت های فرهنگی را نام برد. از آنجا که ایجاد ملزومات ارتباطی و سخت افزاری مناسب اولین گام در توسعه اینگونه فناوری ها می باشد، در این پایان نامه به بررسی ملزومات و زیرساخت های فنی مور نیاز سیستمهای ارائه دهنده خدمات مراقبت بهداشتی سیار پرداخته شده، امکان سنجی پیاده سازی اینگونه سیستمها با توجه به امکانات و قابلیت های موجود در کشور مورد ارزیابی قرار گرفته است.

دراین تحقیق پس از مطالعه اصول عملکرد آشکارساز نوری بهمنی مروری بر مهمترین تحقیقات پیشین انجام شده در این زمینه انجام شده است. سپس در راستای هدف اصلی تحقیق، ابتدا به تحلیل و بررسی ساختار چاه های کوانتمی چندگانه پرداخته شده است و در ادامه یک نمونه آشکارساز نوری بهمنی با ساختارsacmمدلسازی شده است و پس از مقایسه نتایج مدلسازی انجام شده با نتایج تجربی و حصول اطمینان از تطابق این نتایج در ادامه به مدلسازی نمونه آشکارساز نوری بهمنی با ساختار mqw-sacm-apdپرداخته شده است. در پایان مقایسه نتایج حاصل از مدلسازی آشکارسازهای نوری بهمنی با ساختارهای mqw-sacm-apd و sacm-apd صحت عملکرد مدل ارائه شده را نشان میدهد.

از میکروارگانیسم های پاتوژنی که تشخیص آنها از اهمیت زیادی در پزشکی و صنایع غذایی برخوردار است اعضای جنس سالمونلا می باشند که وجود آنها در مواد غذایی باعث ایجاد مسمومیت غذایی می شود. . این ارگانیسم ها، علاوه بر انسان در بسیاری از حیوانات، عفونت زا هستند. سالمونلوسیس یکی از معمولترین بیماری هایی است که به وسیله ی این ارگانیسم ها ایجاد می شود. تب تیفوئید نیز هنگامی رخ می دهد که این ارگانیسم ها توسط سیستم ایمنی بدن از بین نرفته و وارد دستگاه گوارش می شوند. در این مطالعه نانوذرات طلای پوشش داده شده با اولیگونوکلئوتید در یک ارزیابی رنگ سنجی برای تشخیص ژن inv a در باکتری سالمونلا مورد استفاده قرار گرفتند. یک توالی 60 نوکلئوتیدی از ژن inv a انتخاب شده سپس پرایمر ها و پروب های اختصاصی برای آن طراحی شدند. نانوذرات طلا با قطر تقریبی 20 نانومتر با پروب های 31 نوکلئوتیدی (اصلاح شده با گروه آلکیل تیول) عملگرا شدند. این روش بر اساس هیبریدیزاسیون توالی هدف تکثیر شده و تکثیر نشده با این پروب ها و تجمع نانوذرات طلا بود. تجمع نانوذرات طلا باعث تغییر در رنگ محلول و شیفت جذب پلاسمون سطحی می شد. حساسیت این روش با روش pcr مقایسه شد. هنگامی که dna هدف با روش pcr تکثیر می شد، حساسیت این روش (استفاده از پروب های نانوذرات طلا) بیشتر از الکتروفورز ژل آگارز بود اما هنگامی که از dna هدف تکثیر نشده استفاده می شد، حساسیت این روش کمتر از pcr بود. نتایج این تحقیق زمینه را برای مطالعات بعدی در راستای ابداع روشی حساس، ویژه و سریع برای شناسایی باکتری سالمونلا و دیگر باکتری های بیماریزا در مواد بیولوژیکی و غذایی فراهم می آورد.

در این پایان نامه ذخیره سازی الکتروشیمیایی گاز هیدروژن در نانولوله های چند دیواره مورد بررسی قرار گرفت و در این راستا جهت افزایش تخلخل و ایجاد فضاهای بیشتر نانوذرات نیکل و پلاتین به روش رسوبگذاری الکتروشیمیایی روی سطح نانولوله های کربنی رسوب داده شدند. همچنین به روش electroless deposition نیز نانوذرات نیکل روی سطح نانولوله های کربنی چند دیواره رسوب داده شدند و اثر الکتروکاتالیستی این نانوذرات بر روی رفتار الکترود بررسی گردید. جهت بررسی ذخیره سازی الکتروشیمیایی گاز هیدروژن از یک سیستم سه الکترودی، که شامل الکترود کار (ماده نانوکامپوزیتی)، کمکی (فلز پلاتین) و مرجع (نقره-کلرید نقره) است استفاده گردید. - همچنین در این پایان نامه از یک ماده رزین پلیمری جهت ساخت الکترود استفاده شد. جهت تهیه ماده الکترودی، این ماده با نانولوله های کربنی چند دیواره به نسبت70-40 درصد وزنی مخلوط گردید. برتری این ماده نسبت به ماده های استفاده شده در تحقیقات حفظ طول عمر مفید و ظرفیت جذب بالای آن می باشد. - طبق بررسی های صورت گرفته، جریان های جذب و واجذب گاز هیدروژن در مقایسه با تحقیقات انجام شده در این زمینه افزایش چشمگیری داشته است. - طبق نتایج به دست آمده، رسوب نانوذرات نیکل و پلاتین سبب بهبود عملکرد الکترود شده و در شدت جریان های جذب و واجذب گاز هیدروژن افزایش قابل ملاحظه ای مشاهده گردید. - رسوب نانوذرات نیکل به روش electroless deposition نیز سبب بهبود شدت جریان های جذب و واجذب گاز هیدروژن گردید. این امر دلیلی بر رفتار الکتروکاتالیستی نانوذرات نیکل روی سطح الکترود می باشد. - تصاویر tem گرفته شده، بیانگر توزیع یکنواخت نانوذرات نیکل روی سطح نانولوله های کربنی چند دیواره است. - با توجه به بررسی های انجام گرفته مکانیسم واکنش های انجام شده در الکترولیت و روی سطح الکترود در حین جذب و واجذب به دست آمد. طبق ولتاموگرام های به دست آمده، فرآیند جذب از مکانیسم جذبی و فرآیند واجذب از مکانیسم نفوذی پیروی می کند. - جهت بررسی دقیق تر رفتار الکترود، تکنیک طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی مورد استفاده قرار گرفت. - سطح فعال و ضریب نفوذ گاز هیدروژن نیز با استفاده از معادله کاترل محاسبه گردید. همچنین ضریب نفوذ گاز هیدروژن در الکترود حاوی نانوذرات نیکل محاسبه گردید.

گاز متان به علت دارا بودن برخی خصوصیات از جمله اشتعال زا بودن نیازاست که در محیط شناسایی و مقدار آن مشخص گردد. بدین منظور تاکنون محققان حسگرهای مختلفی را برای تشخیص گاز متان ساخته اند این حسگر ها از مواد مختلف و با تکنولوژی های گوناگون ساخته شده اند. تا چندین سال قبل نانو لوله های کربنی و نانو لوله های نیمه هادی های دیگر بهترین انتخاب برای ساخت سنسور گازی بودند که می توانستند مولکول های گازی را با غلظت بسیار کم در محیط شناسایی کنند. در سال های اخیر گرافن که یک تک لایه از اتم های کربن در یک ساختار دوبعدی است بهترین انتخاب برای ساخت سنسور های گازی از جمله متان به شمار می آید. تحقیقات نشان می دهد که عملکرد حسگر گرافنی بر پایه تغییر در مقاومت و یا تغییر در هدایت به علت جذب مولکول گاز بر روی سطح گرافن می باشد که این مولکول های گازی به عنوان گیرنده و یا دهنده عمل می کنند. اولین قدم در ساخت حسگر گاز متان برپایه گرافن پی بردن به چگونگی تاثیر گاز متان جذب شده بر خصوصیات مختلف گرافن است. در این پایان نامه با استفاده از نظریه ی تابع چگالی و حل معادلات کوهن – شم به روش خود سازگار به بررسی ساختار نواری و منحنی چگالی تراز سیستم بس ذره ای گرافن – متان و تعیین نقش متان به عنوان گیرنده یا دهنده ی بارپرداخته شده است. با توجه به محاسبه انرژی جذب سیستم ، جذب متان بر گرافن فیزیکی و فرآیند گرماده و خودبخودی است همچنین اندازه بار انتفالی و علامت آن نشان دهنده نقش متان به عنوان گیرنده بار در این سیستم می باشد.

در این پژوهش مدل دینامیکی نانولوله ی کربنی حامل سیال مورد استفاده در ادوات nems به همراه عملگر الکترواستاتیکی ارائه شده است. مرتبه سیستم با استفاده از روش استاندارد گالرکین در فضای مودال کاهش داده شده است. رفتار فرکانسی سیستم با تغییر در پارامترهای سرعت سیال،نسبت طول به قطر و ثابت محیط الاستیک مورد بررسی قرار گرفته و صحت مدل نانولوله ی کربنی حامل سیال با تطبیق این نتایج با پژوهش های گذشته نتیجه گرفته شد. با در نظر گرفتن تاثیر پارامترهای مورد بررسی بروی پاسخ فرکانسی می توان سیستم نانولوله ی کربنی حامل سیال را به گونه ای طراحی کرد که مد های طبیعی اول و دوم سیستم در محدوده ای دور از دسترس فرکانس های تحریک خارجی قرار بگیرند. در این میان پارامتر ثابت محیط الاستیک تاثیر بارزتری نسبت به دو پارامتر دیگر یعنی سرعت سیال و نسبت طول به قطر، بروی مد های طبیعی اول و دوم از خود نشان داد. در ادامه بر مبنای محاسبات ریاضی و تئوری پایداری ، پسخورد حالت با بهره های مناسب برای پایداری سیستم در نظر گرفته شد و پاسخ فرکانسی حلقه بسته ی سیستم برای مقادیر متغیر سرعت سیال درون نانولوله کربنی نمایش داده شد. عملکرد سیستم کنترل به همراه رویتگر کامل با توجه به پاسخ فرکانسی سیستم مورد ارزیابی قرار گرفت و نشان داده شد که رزونانس های سیستم برای سرعت های بالای سیال به خوبی کنترل شده است در حالیکه آنتی رزونانس ها تقریبا بدون تغییر مانده اند. نکته ی قابل توجه تاثیر سرعت سیال بر عملکرد سیستم کنترل می باشد که نشان داده شد برای سرعت های پایین سیال مد اول ارتعاشی سیستم به خوبی قادر به کنترل نمی باشد و عملکرد کنترلی تضعیف می شود. برای این منظور باید الگوریتم های کنترلی دیگری بروی سیستم آزمایش شوند. نتایج شبیه سازی نشان میدهند که سیستم کنترلی اعمال شده برای محدوده ی سرعت در نظر گرفته شده در شبیه سازی ها قابل اجرا بوده و کنترل ارتعاشات سیستم بصورت مطلوب قابل دستیابی می باشد.

امروزه بزرگترین مشکلی که بانکداری الکترونیکی با آن مواجه است و سبب نگرانی می شود، اعتماد و امنیت در تراکنش های آنلاین است. در واقع اعتماد و امنیت، توانمندساز های کلیدی جامعه اطلاعاتی و به ویژه اولین و مهمترین الزامات مورد نیاز در سیستم های بانکداری الکترونیکی می باشند. برای مشتریان سهولت استفاده از خدمات بانکداری الکترونیکی این است که آنها اطمینان کنند که خدمات آنلاینشان ایمن و با قابلیت اعتماد است. به طور مشابه برای بانک ها هم که اینگونه خدمات را ارائه می کنند، اطمینان در امنیت تراکنش های آنلاین امری ضروری محسوب می شود. در این پایان نامه مروری بر انواع مکانیزم های امنیتی موجود در سیستمهای بانکداری الکترونیکی داشته و به بررسی و مقایسه نقاط ضعف و قوت آنها پرداخته خواهد شد. پس از آن بیان می گردد که یک مدل کارای امنیتی در بانکداری الکترونیکی شامل چه مکانیزم هایی می باشد. با توجه به نتایج حاصله سعی بر آنست که مدل امنیتی جدیدی در بانکداری الکترونیکی ارائه گردد. مدل ارائه شده مبتنی بر بکارگیری امنیت در سه لایه شبکه، انتقال و کاربرد بوده و مکانیزم های امنیتی مختلفی در هر لایه اجرا می شود. نشان داده شده است که امنیت چند لایه برای حفظ اطلاعات محرمانه مشتریان در بانکداری اینترنتی بسیار کاراتر خواهد بود. مقایسه نتایج نشان می دهد که مدل پیشنهادی اعتماد و امنیت را در تراکنش های بانکداری اینترنتی افزایش می دهد.

هدف از این پژوهش طراحی و ساخت حسگرهای گاز مبتنی برنانولوله های کربنی (cnt) است. با توجه به اینکه تشخیص گاز متان در صنایع کشور اهمیت خاصی دارد بنابراین تمرکز ما برروی ساخت حسگر گاز متان بوده است. حسگرهای اکسید فلز که از رایج ترین حسگرها هستند معمولاً در دماهای بالا (500-300 درجه سانتی گراد) کار می کنند. با توجه به اینکه متان مولکولی پایدار و غیر قطبی است تشخیص آن در دماهای پایین مشکل است. برای تشخیص متان در محیط هایی مثل پالایشگاه های گاز، کار در دمای بالا احتمال انفجار را زیاد می کند علاوه براین که با افزایش دما مصرف توان هم زیاد می شود. با استفاده از نانولوله های کربنی می توان حسگرهای گاز با قابلیت کارکرد در دمای پایین ساخت. کارهای اندکی در زمینه ساخت حسگر گاز متان مبتنی بر نانولوله های کربنی با قابلیت کارکرد در دماهای نزدیک به دمای اتاق انجام شده است. باتوجه به اینکه نانولوله خالص نسبت به متان حساس نیست محققان سعی کرده اند با افزودن نانوذرات پالادیوم به سطح cnt، آن را نسبت به متان حساس کنند. در این پژوهش، چندین حسگر با قابلیت کارکرد در دمای پایین ساخته و مشخصه یابی شدند. در حسگرهای ساخته شده از نانوذرات al/al2o3 یا ag2o/sio2/mgo/zno و یا sno2 برای حساس کردن cnt نسبت به متان استفاده شد. نتایج نشان می داد که حسگر مبتنی بر نانوذرات sno2 بیشترین حساسیت را به گاز متان در دمای اتاق داشت و حسگر مبتنی بر نانوذرات ag2o/sio2/mgo/zno سریع ترین پاسخ را دارا بود. در همه حسگرها زیرلایه مورد استفاده sio2/si بود. با توجه به اینکه حسگرهای ساخته شده برمبنای تغییر رسانایی کار می کنند برای اینکه درک صحیحی از نحوه کار حسگر برای طراحی حسگرهای با حساسیت بیشتر داشته باشیم به مدلسازی رفتار الکتریکی cntهای فلزی و نیمه هادی پرداختیم و روابطی جدید برای محاسبه مقاومت الکتریکی آنها بر حسب قطر، طول و دما به دست آوردیم. به دلیل اینکه در حسگرهای ساخته شده، cntهای فلزی و نیمه هادی به صورت توام با قطرهای متفاوت وجود دارند. نتایج حاکی از آن است که نانولوله های نیمه هادی به دلیل مقاوت خیلی بالا نسبت به فلزی ها، عملاً نقشی در پاسخ ندارند پس در صورتی که حسگری مبتنی بر نانولوله نیمه هادی ساخته شود ممکن است حساسیت به میزان زیادی افزایش یابد. ضمناً پیش بینی می شود که تغییر طول نانولوله ها و فاصله بین الکترودها بتوان حساسیت حسگر را بهبود بخشید.

پوشش دور هسته یک فیبرنوری تک مد با استفاده از روش زدایش شیمیایی مرطوب تا نزدیکی هسته برداشته شد. لایه های آمورف اکسیدقلع با تکنیک تبخیر به روش پرتو الکترونی بر روی هسته فیبر و لام های شیشه ای لایه نشانی شدند. فشار محفظه به طور میانگین 5-10×4 torr بود و زیرپایه ها (فیبرها و لام های شیشه ای) در دمای اتاق قرار داشتند. لایه های حاصل، یکنواخت و زرد رنگ بودند و اندازه ی دانه ها در حدود 20 نانومتر بود. نمونه های نشانده شده بر روی لام های شیشه ای در دماهای 150، 300 و 400 درجه سانتی گراد تف جوش شدند. با بالا رفتن دمای تف جوشی اندازه دانه ها بزرگتر، ناهمواری سطح بیشتر و حساسیت حسگر نسبت به بخار اتانول کمتر شد. از این رو لایه اکسیدقلع بدون عملیات حرارتی به عنوان لایه حساس حسگر فیبرنوری انتخاب گردید. پاسخ حسگر فیبرنوری به بخار الکل های متانول، اتانول، 1-پروپانول و 1-بوتانول بررسی و ثبت شد. نتایج نشان داد که حسگر بیشترین حساسیت را نسبت به الکل 1-پروپانول و کوتاه ترین زمان پاسخ را نسبت به متانول و اتانول دارد. همچنین تکرارپذیری حسگر نیز در چهار آزمایش متوالی بررسی شد و حسگر تکرارپذیری قابل قبولی از خود نشان داد.به منظور بهینه سازی ساختار حسگر از نظر ضخامت پوشش باقی-مانده از فیبر، شبیه سازی هایی با نرم افزار optibpm انجام شد. نتایج نشان داد که حسگر با ضخامت پوشش بین 0.5 تا 1 میکرومتر ساختار بهینه از نظر حساسیت و تلفات توان است.

منحنی مشخصه جریان نوری سلول ازطریق شبیه سازی بوسیله تابع گرین غیرتعادلی بدست آمد، با استفاده از نظریه فیزیکی تک ذره ای توانستیم پتانسیل فوتون تابشی بر روی همیلتون نانو لوله را با توجه به بر همکنش پتانسیل الکترومغناطیسی بدست آورده و میدان مغناطیسی تشعشع نوری در نظر گرفته شد. اثر اتصال با نواحی سورس و درین که نیمه هادی با ناخالصی زیاد می باشند، با استفاده از تابع سطحی گرین وفرمولهای انرژی خود بخودی محاسبه و سپس توان خروجی سلول به همراه چگالی حامل ها در کل سلول با دقت مناسبی محاسبه شد، اثرات تغییر طول بدنه سلول و تغییر زاویه تابشی خورشید بر منحنی مشخصه جریان نوری ودر پایان اثر تغییر ضخامت اکسید بر ماکزیمم بازده نوری،اثر تغییر دما بر جریان اتصال کوتاه،ولتاژمدار باز سلول ،جذب نوری سلول به همراه ضریب بازتاب نوری در طول موجهای مختلف تابشی بررسی شده است.

حسگرهای گاز به عنوان یکی از عناصر اصلی بسیاری از سیستم های هوشمند مورد توجه بخش های صنعت و پژوهش قرار گرفته اند. این حسگرها در حوزه های مختلف مانند تولیدات صنعتی (آشکارسازی متان در معادن)، صنعت اتوموبیل سازی (آشکارسازی گازهای آلاینده خودروها)، کاربردهای پزشکی (بینی الکتریکی)، تست کنترل کیفیت هوا در منازل و کارگاه ها (آشکارسازی گاز مونوکسید کربن) و بررسی غلظت گازهای گلخانه ای مورد استفاده قرار می گیرند. تحقیقات وسیعی در زمینه طراحی حسگر های جدید در جریان است که شامل کوشش هایی برای توسعه عملکرد ادوات سنتی، از قبیل حسگر های اکسید فلز مقاومتی، تا طراحی ادوات جدیدتر مبتنی بر ساختارهای نانو می باشد. مواد مورد استفاده در ادوات سنتی به عنوان ماده حساس حسگر معمولا اکسیدهای فلزی، پلیمرها و مواد متخلخل مانند سیلیکن متخلخل می باشد. نسبت بالای سطح به حجم و نیز ساختار توخالی نانوذرات، این مواد را گزینه مناسبی برای استفاده به عنوان عنصر حساس به گاز نموده است و به این دلیل در حال حاضر حسگرهای گاز بر پایه نانولوله های کربنی، نانوسیم ها، نانوفیبرها و نانوذرات مورد توجه فراون قرار گرفته اند. همچنین مطالعات نشان داده است که استفاده از حسگرهای اکسید فلزی که توسط نانوساختارها بهینه شده اند، نسبت به استفاده مجزا از هر یک از آن ها به عنوان حسگر، پاسخ مطلوب تری دارد. مطالعه حاضر که هدف اصلی آن آشکارسازی گاز متان است در دو بخش انجام گرفته است. در بخش نخست به مطالعه و ساخت حسگر بر پایه اکسید قلع به عنوان یکی از رایج ترین اکسیدهای فلزی در آشکارسازی گاز متان و بهبود حساسیت آن توسط نانولوله کربنی و نانوذرات نقره پرداخته شده است. نتایج حاکی از بهبود حساسیت و همچنین دمای کار حسگر اکسید قلع با اضافه شدن مقدار مناسب نانولوله کربنی و نانوذرات نقره به ساختار آن است. در بخش دوم به مطالعه نانولوله کربنی به عنوان یکی از ساختارهای جدید مورد توجه در حوزه حسگر گاز پرداخته شده است. مطالعات این بخش که توسط نرم افزار quantum espresso انجام گرفته است، شامل بررسی تاثیر جذب مولکول های گاز اکسیژن، هیدروژن و متان بر خواص الکتریکی نانولوله کربنی (8.0) و همچنین بررسی تاثیر حضور اتم های ناخالصی فلزی رودیوم، نیکل و نقره بر روی سطح نانولوله کربنی در آشکارسازی گاز متان است.

گاز متان یکی از مهمترین گازها برای کاربرد های خانگی و صنعتی می باشد. از آنجایی که متان به شدت اشتعال زا می باشد، ساخت و توسعه حسگر گاز متان بسیار مهم می باشد. این حسگر مورد نیاز صنعت نفت و گاز کشور می باشد. از میان انواع حسگرهای گاز متان، حسگرهای بر پایه اکسیدهای فلزی قدرت انتخاب پذیری بالایی نسبت به انواع دیگر حسگرها دارند. مهم ترین نوع حسگرهای اکسید فلزی از نقطه نظر کاربردهای عملی حسگر های بر پایه اکسید قلع می باشند که از تغییر رسانایی مواد نانو ساختاری برای آشکارسازی ترکیبات گازی کاهنده موجود در هوا در دماهای مختلف استفاده می کنند. ویژگی های کاربردی حسگرهای گازی بر پایه اکسید فلزی را نه تنها با مناسب کردن سایز کریستالی اکسیدهای فلزی بلکه با اضافه کردن فلزات واسطه به عنوان کاتالیست برروی ماتریس اکسید فلزهای نانو کریستالی می توان بهبود بخشید . در این پایان نامه ابتدا پاسخ نانو ذرات اکسید قلع به عنوان ماده حساس به گاز متان مورد بررسی قرار گرفت، سپس برای بهبود حساسیت و همچنین کاهش دمای عملکرد حسگر از فلز تنگستن و ترکیب کاربید تنگستن به عنوان ناخالصی در ماده حساس استفاده شد. با بررسی پاسخ حسگر و دمای عملکرد شاهد بهبود این دو پارامتر با اضافه کردن ناخالصی به اکسید قلع بودیم.در ادامه با تغییر نسبت وزنی ناخالصی های اضافه شده، درصد بهینه ای که بیشترین حساسیت را به گاز متان نشان داد،بدست آوردیم. اثرات تغییر دما و غلظت گاز متان نیز بر روی پاسخ حسگر و پارامترهای دیگر حسگر مانند زمان پاسخ و برگشت، تکرارپذیری و پاسخ حسگر به دیگر گازها مورد بررسی قرار گرفت.

سولفید هیدروژن از گازهای بسیار سمی ، اشتعال زا و بی رنگ می باشد که در محیط های صنعتی از جمله صنایع نفت ، گاز و زغال سنگ به وفور یافت می شود. به همین دلیل ، تشخیص حضور این گاز در محیط از تولویت های این صنایع به شمار می رود. در این رساله ، نشان داده ایم که لایه های نازک از نانولوله های کربنی و نانونوارهای گرافنی وظیفه مند شده با نانوذرات مس توانایی بسیار خوبی در تشخیص این گاز دارند. برای این منظور و به جهت بررسی برنامه ای بر پایه ی الگوریتم های مونت کارلو به وسیله نرم افزار matlab تهیه شد. برای آنکه بتوان نتایج مبتنی بر واقعیت داشته باشیم فاکتورهای بسیاری باید در نظر گرفته می شد. از آن جمله می توان به تعیین نحوه عملکرد نانولوله در نشکیل لایه نازک ، نحوه ی اثر نانوذرات مس بر خواص انتقال این ساختارها و همچنین نحوه ی جذب گاز سولفید هیدروژن بر نانولوله ها را نام برد. برای تعیین این جزئیات مهم ، از روش نا متعادل گرین به همراه روش تابعی چگالی بهره بردیم. تحقیقات ما نشان داد که نانولوله های ساده توانایی خوبی در جذب گاز سولفید هیدروژن ندارند و تنها با افزایش میزان نقص شبکه ای می توان جذب مناسبی نسبت به این گاز بدست آورد. افزایش نقص خود موجب از بین رفتن انتقال مناسب لایه ی نازک شده که حساسیت را کاهش می دهد و روش مناسبی به شمار نمی رود. وظیفه مند کردن نانولوله ها با نانوذرات مس می تواند راه حلی مناسبی برای رفع این ضعف باشد. با کمک از این نانوذرات می توان به حساسیت های بالا برای مقادیر در حد چند ppb گاز سولفید هیدروژن در محیط دست یافت. به علاوه نشان داده ایم که میزان حساسیت به اندازه ی نانوذرات مس و نحوه ی وظیفه مند کردن بستگی شدیدی دارد. همچنین اثر طول و تعداد نانولوله ها، فاصله ی الکترود ها و نحوه ی وظیفه مند کردن آنها در ساخت لایه نازک بررسی و بهینه شده است.

در پروژه انجام شده، ساختار جدیدی برای سلول خورشیدی cigs پیشنهاد شده است. ساختار پیشنهادی دارای دو لایه جاذب می باشد. لایه جاذب قرار گرفته در مجاورت لایه بافر cds دارای باند ممنوعه ثابت است و لایه جاذب دیگر که در نزدیکی الکترود مثبت mo واقع شده است، دارای باند ممنوعه تدریجی می باشد. پارامترهای مختلف ساختار با استفاده از نرم افزار شبیه سازی سیلواکو (اطلس) بهبود یافته است تا ماکزیمم بازده ممکن برای ساختار فراهم گردد. مراکز بازترکیب عیوب، عملکرد سلول خورشیدی cigs را به شدت تحت تأثیر قرار می دهند. بنابراین در این پروژه، میزان چگالی عیوب بر حسب نسبت ترکیبی گالیم محاسبه شده است و مدل بدست آمده در تمامی مراحل بهبود یابی ساختار مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج مدلسازی نشان می دهد که عملکرد ساختار پیشنهادی نسبت به عملکرد سلول های خورشیدی cigs با ساختارهای متفاوت، بهبود پیدا کرده است. قابل ذکر است که سلول خورشیدی مدلسازی شده با استفاده از ضخامت اندکی از ماده بافر cds و ماده جاذب cigs، بازده بالایی را ارائه می نماید.

نویز آشکارسازهای مادون قرمز یکی از پارامترهای مهم و اساسی و همواره یکی از چالش های محققین بوده است زیرا میزان حساسیت یک آشکارساز را تعیین کرده و یکی از عوامل محدودکننده در عملکرد یک آشکارساز می باشد در این پایان نامه با استفاده از روش عددی ماتریس انتقال(tmm) نویز مربوط به آشکارسازهای نقطه در چاه کوانتمی با تونل زنی تشدیدی را محاسبه و با نویز آشکارسازهای نقطه کوانتمی معمولی مقایسه می کنیم که کاهش قابل توجهی در نویز این آشکارسازها تاحد دو مرتبه بزرگی مشاهده می شو د.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

در سال های اخیر ایجاد و بکارگیری لایه نازک تیتانات زیر کونات سرب برروی زیرلایه های مختلف به خاطر پتانسیل بالای کاربرد آن در سیستم های میکروالکترومکانیکی(mems) موضوع بسیار قابل توجهی بوده است. در این پژوهش لایه های کامپوزیتی سرامیک/سرامیک 0-3 تیتانات زیرکونات سرب pb(zr0.52ti0.48)o3 با استفاده از روش سل ژل هیبریدی بر روی زیر لایه های مختلف ایجاد شد. اثر اندازه پودرهای اضافه شده و نسبت های وزنی مختلف پودر به سل بر میکروساختار و خواص الکتریکی مورد ارزیابی قرار گرفت. بررسی فازی و همچنین جهات کریستالی رشد لایه ها به کمک آزمون پراش اشعه x انجام گرفت.در این راستا اثر میدان الکتریکی بر جهات رشد ترجیحی مثبت ارزیابی شد. به کمک تکنیک پرس مکانیکی بر روی لایه ها بعد از مرحله پایرولیز و قبل از کریستالیزاسیون میزان تخلخل در لایه ها کاهش داده شد .پودر هایpzt می توانند سبب تشکیل یک شبکه به هم پیوسته قوی در فیلم ،کاهش انقباض و در نتیجه حصول لایه های بدون ترک شوند.تصاویر sem تشکیل لایه های یکنواخت، بدون ترک و کامپوزیتی pzt را نشان می دهد. مقدار پلاریزاسیون باقیماندهµc/cm2 26 و ثابت دی الکتریک 868 به دست آمد که در مقایسه با سرامیک های بالک pzt قابل توجه می باشد. این بهبود خواص را می توان به حضور ذرات زیرمیکرونی و نانوکریستال pzt در شبکه سل ژل نسبت داد.

ادوات مجتمع اپتوالکترونیک ‏‎(optoelectronic integrated device)oeid‎‏ از عناصر بسیار مهم در تکنولوژی مدارات مجتمع نوری بشمار می روند. یک قطعه‏‎oeid‎‏ از مجتمع سازی ادوات اپتیکی و الکترونیکی ساخته می شود بطوریکه این ادوات بدون هیچ واسطه ای با یکدیگر در ارتباط هستند. در این ادوات دراثر برهمکنش بین نور و حاملهای الکتریکی وهمچنین وجود بازخوردهای نوری الکتریکی بین اجزا باعث بوجود آمدن قابلیتهای گوناگون کاری می شود. با توجه به مطرح شدن موضوع پردازش نوری اطلاعات و سیستمهای محاسبه گر نوری از دو دهه قبل توجه بسیار زیادی به ادوات چندمنظوره نوری که قابلیت تقویت کنندگی و سوئیچ را دارند معطوف شده است. ادوات مجتمع اپتوالکترونیک ‏‎oeid‎‏ با داشتن ابعاد کوچک و توان مصرفی بسیار پایین در این راستا بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. تاکنون با استفاده از قطعات افزاره های مختلف نوری چون تقویت کننده ، سوئیچ و دروازه های منطقی نوری طراحی و ساخته شده اند.دراین رساله سعی شده که درابتدا با ارائه یک مدل فیزیکی مناسب و شبیه سازی مبتنی برآن ، رفتار حالت گذرا و دائمی افزاره ‏‎oeid‎‏توام با هم مورد تحلیل و بررسی قرار گیرد.در ادامه ساختار جدید کوانتومی ‏‎oeid‎‏ برای نخستین بار طراحی و پیشنهاد شده است.