نام پژوهشگر: علی خیاطیان

ساخت و بررسی خواص مغناطیسی نانو سیم های کبالت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده علوم 1384
  علی خیاطیان   محمد الماسی کاشی

در دهه اخیر تحقیقات زیادی در زمینه ساخت نانو سیم های مغناطیسی به روش های مختلف و کاربرد آن ها برای ساخت حافظه های مغناطیسی صورت گرفته و همچنین بررسی تاثیر شرایط ساخت و پارامترهای هندسی نانوسیم ها بر خواص مغناطیسی آن ها مورد توجه بوده است. یکی از روش های ساخت نانو سیم های مغناطیسی استفاده از قالب های حفره دار آلومینا و پر نمودن آن ها به روش الکتروشیمی می باشد. در متن حاضر نتایج فعالیت های انجام شده در ارتباط با ساخت نانو حفره ها درون فیلم اکسید آلومینیوم و پر نمودن آن ها برای ساخت نانوسیم های کبالت و بررسی خواص مغناطیسی آن ها آورده شده است. به عنوان فعالیت اول به ساخت نانو حفره ها به روش آندیز تک مرحله ای در محلول اسید اکسالیک 3/0 و 5/0 مولار و بازمان ها‍ی مختلف پرداخته شد و سپس با گرفتن عکس های sem از اثرهای بجامانده از حفره های روی بستر آلومینیوم اقدام به بررسی ویژگی های حفره های از قبیل قطر، فاصله بین حفره ای، ابعاد حوزه ها و میزان نظم ساختار حفره ای شد. همچنین با آنالیز کمی و کیفی fft عکس های سطح تاثیر غلظت اسید و زمان آندیز بر میزان نظم ساختار و یافتن شرایط بهینه برای نظم مورد بررسی قرار گرفت. اما بخش دوم فعالیت های انجام شده. توجه به ساخت نانوسیم های کبالت درون قالب اکسید آلومینای آندی به روش الکتروانباشت معطوف گردید. در این فعالیت به عنوان کار اصلی، نمونه های نانوسیم کبالت با طول و قطرهای متفاوت ساخته شد و سپس با رسم منحنی پسماند در میدان عمود بر سطح فیلم توسط سیستم agfm به بررسی تاثیر تغییر طول و قطر نانوسیم ها بر روی وادارندگی مغناطیسی و نسبت مربعی بودن منحنی پسماند آن ها پرداخته شد. و نیز اثر تابکاری بر روی وادارندگی نانو سیم ها مورد بررسی قرار گرفت. سر انجام برای بدست آوردن درک بهتری از نتایج بدست آمده، از الگوی پراش اشعه ایکس نانو سیم ها استفاده شد.

تغییر پارامترهای حسگری نانومیله های اکسید روی با افزودنیهای آهن و مس
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده فیزیک 1393
  علی خیاطیان   محمد الماسی کاشی

در این پژوهش عملکرد حسگری نانومیله های هسته/پوسته zno/zno آلاییده با ناخالصی-های آهن و مس (با غلظت های 9-5/0 درصد اتمی) نسبت به تابش فرابنفش و بخار گاز اتانول مورد ارزیابی قرار گرفت. برای این منظور نانومیله های اکسید روی خالص به عنوان هسته به روش گرمابی رشد و سپس با روش غوطه وری کپسول شدند. به منظور دستیابی به درک بهتر از سازوکار تاثیر ناخالصی های آهن و مس بر خواص حسگری، مشخصات ساختاری، اپتیکی و الکتریکی نمونه ها مورد بررسی قرار گرفتند. با تشکیل لایه پوسته ای، قطر نانومیله های zno در حدود nm 40-20 افزایش یافت. بررسی الگوهای پراش پرتو ایکس نمونه های آلاییده با آهن نشان داد که با افزایش غلظت آلاینده تا 5/4% درجه بلورینگی نانومیله ها بهبود می یابد. آنالیزهای ساختاری و اپتیکی حضور یونهای آهن در حالت fe3+ در بلور را ثابت نمودند. انداره گیری های الکتریکی نشان دادند که با افزایش غلظت آلاینده آهن، مقاومت الکتریکی نمونه ها ناشی از افزایش حاملهای بار در حضور یونهای fe3+ کاهش می یابد. در حسگرهای ساخته شده بر پایه نانومیله های آلاییده پاسخ دهی تابشی فرابنفش به میزان 6 برابر بهبود یافت. همچنین حسگر ساخته شده از نمونه آلاییده با 5/0 % اتمی آهن بیشترین پاسخ را نسبت به بخار اتانول نشان داد. براساس نتایج پراش اشعه ایکس مشخص شد که در نانومیله های هسته/پوسته آلاییده با ناخالصی مس، یونهای مس به صورت یونهای تک ظرفیتی cu+ شرکت نموده اند. با افزایش غلظت مس، ویژگیهای ساختاری بلور مانند پارامترهای شبکه و اندازه متوسط بلورکها دستخوش تغییر شد. نمونه با 5/1 درصد اتمی مس دارای بالاترین درجه بلورینگی بود. مقاومت الکتریکی نمونه ها با افزایش غلظت مس کاهش یافت بگونه ای که نمونه با آلایش 5/4% کمترین مقدار مقاومت را از خود نشان داد. با افزایش غلظت ناخالصی تا 5/4%، میزان پاسخ دهی تابشی حسگرها یک روند افزایشی داشت. نتایج آنالیز حسگر گازی نشان داد که با افزایش غلظت اتمهای مس در لایه پوسته ای، میزان پاسخ حسگرها به بخار اتانول کاهش می یابد که می تواند این اثر براساس تضعیف لایه تهی در سطح نانومیله های اکسید روی شرح داده شود.