نام پژوهشگر: پگاه امینی
پگاه امینی محبوبه دولتیاری
امروزه نور مصنوعی بخش مهمی از زندگی مدرن است، لامپ های رشته ای از جمله منابع تولید کننده نور می باشد ولی به دلیل اتلاف انرژی صورت گرفته توسط آن چندان کارآمد نیست. در سال های اخیر تحقیقات بسیاری در زمینه توسعه دیودهای نور گسیل به عنوان منبع تولید کننده نور صورت گرفته است. در این پروژه ساختار های جدید مبتنی بر دیودهای نور گسیل نقاط کوانتومی ارائه می شود که نور تولید شده توسط این قطعات مربوط به لایه نقاط کوانتومی است. از این رو با تنظیم سایز نقاط کوانتومی در طی سنتز کلوئیدی می توان به رنگ نور دلخواه دست یافت. ساختار نقاط کوانتومی به صورت هسته/پوسته است که حضور پوسته و هم چنین استفاده از لیگاندهای مختلف به منظور اصلاح سازی سطح نقاط کوانتومی موجب بهبود خواص اپتیکی آن می شود. از نقاط کوانتومی کادمیم سلنید/روی سولفید و کادمیم سولفید/روی سولفید به عنوان لایه فعال در ساخت قطعات استفاده شده است. لایه های انتقال دهنده بار نیز در عملکرد دیودهای نور گسیل نقش مهمی دارند. اکسید روی و اکسید نیکل به طور ذاتی نیمه هادی نوع n و نوع p می باشند و تا کنون به عنوان لایه های انتقال دهنده الکترون و حفره استفاده شده اند. با مهندسی ترازهای انرژی ایجاد شده در ساختار اکسیدهای فلزی نوع n و نوع p می توان میزان هدایت پذیری آن ها را بهبود بخشید. در این پروژه با دوپ کردن عناصرگالیم و نئودیمیم در ساختار اکسید روی، ترازهای انرژی جدیدی در بند هدایت آن ایجاد شد و هم چنین با دوپ کردن عنصر cu در ساختار اکسید روی ترازهای جدیدی در بند ظرفیت آن ایجاد شد. با دوپ کردن عناصر مختلف در ساختار مواد و هم چنین با استفاده از روش های سنتز می توان ترازهای ایجاد شده را مهندسی کرد. محاسبات ساختار الکترونیکی مواد استفاده شده در این پروژه توسط کد castep و با متد dft انجام گرفت. در این پروژه روش های ارائه شده برای سنتز نانوذرات، روش محلول می باشد. بررسی مشخصات نانوذرات سنتز شده توسط آنالیز xrd ، طیف سنجی فرابنفش و فوتولومینسانس و afm ، sem و temانجام گرفت. دیودهای نور گسیل از طریق روش محلول و لایه نشانی فاز بخار ساخته شدند. مکانیسم عملکرد قطعات ساخته شده براساس بازترکیب الکترون و حفره و یا انتقال انرژی رزونانسی فورستر(fret) می باشد. یکی از قطعات ساخته شده شامل لایه های اکسید روی دوپه شده با مس، کادمیم سلنید/ کادمیم سولفید، اکسید روی دوپه شده با نئودیمیم می باشد که شدت نور خروجی بدست آمده برای آن 700cd/m2 است. نتایج بدست آمده از قطعات ساخته شده در این پروژه نشان دهنده موفق بودن ساختارهای طراحی شده و افزایش شدت نور خروجی در مقایسه با گزارشات اخیر می باشد.