۲-۱- مقدمه ۹
۲-۲- طبقه‌بندی نانو مواد از نظر ابعاد ۹
۲-۲-۱- نانو مواد صفر بعدی ۱۰
۲-۲-۲- نانو مواد یک بعدی ۱۰
۲-۲-۳- نانو مواد دو بعدی ۱۱
۲-۲-۴- نانو مواد سه بعدی ۱۱
۲-۳- روش‌های سنتر عناصر پایه ۱۲
۲-۳-۱- روش بالا به پایین ۱۳
۲-۳-۱-۱- تغییر شکل‌دهی پلاستیکی شدید (SPD) ۱۳

عنوان صفحه

۲-۳-۱-۲- آسیاب‌های پرانرژی ۱۴
۲-۳-۱-۳- لیتوگرافی ۱۵
۲-۳-۱-۴- سونش ۱۶
۲-۳-۲- روش پایین به بالا ۱۶
۲-۳-۲-۱- روش‌های فیزیکی تبخیری ۱۹
۲-۳-۲-۱-۱- روش تبخیر گرمایی ۲۰
۲-۳-۲-۱- ۲- روش تبخیر توسط باریکه‌ی الکترونی ۲۱
۲-۳-۲-۱- ۳- روش برآرایی توسط باریکه مولکولی (MBE) ۲۳
۲-۳-۲-۱- ۴ – روش لیزری پالسی (PLD) ۲۴
۲-۳-۲-۱-۵ – روش تبخیر به کمک شعاع یونی (IBAD) ۲۵
۲-۳-۲-۲ – روش کندوپاش ۲۶
۲-۳-۲-۲ – ۱- روش کندوپاش با جریان مستقیم (DC) ۲۷
۲-۳-۲-۲ -۲- روش کندوپاش با امواج رادیویی (RF) ۲۸
۲-۳-۲-۲ -۳- روش کندوپاش با شتابدهنده مغناطیسی ۲۹
۲-۳-۲-۳- روش چرخشی ( اسپینی ) ۳۰
۲-۳-۲-۴- سل – ژل ۳۰
۲-۳-۲-۵- هیدروترمال ۳۲
۲-۳-۲-۶- آندایزکردن ۳۲
۲-۳-۲-۷- روش صفحه گذاری ۳۳
۲-۳-۲-۷- ۱- روش صفحه گذاری با الکتریسیته ( الکترولیز ) ۳۳
۲-۳-۲-۷- ۲- صفحه گذاری بدون الکتریسیته ۳۴
۲-۳-۲-۸- روش‌های شیمیایی تبخیری ۳۵

عنوان صفحه

فصل سوم: خواص و ویژگیهای نیمه‌رساناها

۳-۱ – مقدمه ۳۸
۳-۲ – خواص اساسی نیمه‌رساناها ۳۹
۳-۲-۱- ساختار نواری ۳۹
۳-۲-۲- گاف نواری مستقیم و غیرمستقیم در نیمه‌رساناها ۴۰
۳-۲-۳- انتقال حامل در نیمه‌رسانا ۴۱
۳-۳ – اکسید روی ۴۴
۳-۳-۱- ساختار بلوری اکسید روی ۴۶
۳-۳-۲- خواص مهم اکسید روی ۵۰
۳-۴- روش‌های ساخت نانوساختارهای اکسید روی ۵۱
۳-۴-۱- ساخت نانوسیم‌‌های اکسید روی ۵۲
۳-۴-۱- ۱- رشد فاز بخار ۵۲
۳-۴-۱- ۲- رشد فاز مایع ۵۳
الف – روش هیدروترمال ۵۳
الف – ۱- تأثیر روش ‌بذر گذاری بر روش هیدروترمال ۵۵
الف – ۲- تأثیر مدت زمان رشد بر روش هیدروترمال ۵۷
الف – ۳- تأثیر PH محلول اولیه بر روش هیدروترمال ۵۸
الف – ۴- تأثیر جنس زیرلایه بر روش هیدروترمال ۵۹
الف – ۵- تأثیر دمای رشد بر روش هیدروترمال ۵۹
الف – ۶- تأثیر مواد افزودنی بر روش هیدروترمال ۶۰
الف – ۷- تأثیر HTMA در شکل‌گیری نانوسیم‌ها در روش هیدروترمال ۶۰
الف -۸- تأثیر عوامل دیگر بر روش هیدروترمال ۶۱
ب – سایر روش‌های سنتز فاز محلول ۶۱
۳-۴-۲- ساخت نانوحفره‌‌‌های اکسید‌روی ۶۲
عنوان صفحه

۳-۴-۲- ۱- ساخت به روش سلول الکتروشیمیایی ۵۲

فصل چهارم: کاربردهای اکسیدروی

۴-۱ – مقدمه ۶۹
۴-۲ – حسگرها ۷۰
۴-۲-۱-حسگرگازی ۷۰
۴-۲-۲- زیست‌حسگرها ۷۱
۴-۳ – خاصیت فوتو‌کاتالیستی ۷۱
۴-۴ – سلول‌های خورشیدی رنگدانه‌ای ۷۲
۴-۴-۱- اجزای تشکیل دهنده‌ی سلول خورشیدی حساس شده به رنگدانه ۷۳
۴-۴-۱-۱- زیرلایه ۷۳
۴-۴-۱-۲- فوتو آند ۷۴
۴-۴-۱-۳- الکترولیت ۷۴
۴-۴-۱-۴- الکترود شمارشگر (کاتد) ۷۵
۴-۴-۱-۵- جاذب نور ۷۵
۴-۴-۲- اصول عملکرد سلول خورشیدی رنگدانه‌ای ۷۶

فصل پنجم: تولید نانو ساختارهای ترکیبی اکسید روی

۵-۱ – مقدمه ۷۸
۵-۲- تمیزکاری ۷۷
۵-۳- تولید نانو ساختارهای ترکیبی اکسید روی ۷۹

عنوان صفحه

۵-۳-۱- رشد نانوسیم اکسیدروی بر روی نانوحفره اکسیدروی ۸۰
۵-۳-۱-۱- تولید نانوحفره ۸۰
۵-۳-۱-۲- تولید نانوسیم ۸۱
۵-۳-۱-۲- ۱- تولید پوشش دانه‌ای ۸۲
۵-۳-۱-۲- ۲- رشد آرایه‌های نانو‌سیمی به روش هیدروترمال ۸۲
۵-۳-۱-۳- بررسی اثر ولتاژ بر روی شکل‌گیری نانوساختارها ۸۵
۵-۳-۲- رشد نانوحفره‌ها بر روی لایه نازک از نانوسیم اکسیدروی ۸۷
۵-۴- ساختار بلوری …………۸۹
۵-۵- بررسی خواص نوری ۹۰
۵-۶ – ساخت سلول خورشیدی حساس شده به رنگدانه ۹۳
۵-۶-۱- آماده‌ سازی الکترود کار در سلول خورشیدی رنگدانه‌ای ۳۹
۵-۶-۲- آماده‌ سازی الکترود مقابل در سلول خورشیدی رنگدانه‌ای ۹۳
۵-۶-۳- آماده‌ سازی الکترولیت در سلول خورشیدی رنگدانه‌ای ۹۳
۵-۶-۴- بستن سلول خورشیدی رنگدانه‌ای ۹۴
۵-۶-۵- مشخصه‌یابی سلول‌ خورشیدی رنگدانه‌ای ۹۴

فصل ششم: نتیجه گیری و پیشنهادات………………………………………………………………..۹۶

مراجع………………………………………………………………………………………………………………………………………..۱۰۰

چکیده و صفحه عنوان به انگلیسی

فهرست جدولها

عنوان صفحه

جدول (۳-۱) خواص مهم اکسید روی ۵۰
جدول (۳-۲) قطر و طول نانومیله‌های اکسیدروی متناسب با ضخامت لایه بذرگذاری شده. ۵۶
جدول (۳-۳) میانگین قطر نانوسیم‌ها در زمان‌های مختلف ۵۸

فهرست شکلها

عنوان صفحه

شکل (۲-۱) مقایسه روش بالا به پایین و روش پایین به بالاتولید نانو ذرات……………………………………..۱۲
شکل (۲-۲) نمودار درختی روشهای فیزیکی لایهنشانی …………………………………………………………………..۱۸
شکل (۲-۳) نمود
ار درختی روشهای شیمیایی لایهنشانی…………………………………………………………………..۱۹
شکل (۲-۴) طرحواره‌ای از روش لایه‌نشانی تبخیری ………………………………………………………………………..۲۱
شکل (۲-۵) طرحواره‌ای از دستگاه لایه نشانی تبخیری به کمک باریکه الکترونی……………………………۲۲
شکل (۲-۶) طرحواره‌ای از لایهگذاری منظم پرتوی مولکولی……………………………………………………………۲۳
شکل (۲-۷) طرحواره‌ای از از دستگاه لایه نشانی لیزری پالسی ………………………………………………………..۲۴
شکل (۲-۸) طرحواره‌ای از از لایه‌نشانی به روش کندوپاش ………………………………………………………………۲۶
شکل (۲-۹) طرحواره‌ای از دستگاه لایه‌نشانی کندوپاش RF………………………………………………… 28
شکل (۲-۱۰) طرحواره‌ای از روش لایه‌نشانی سل – ژل …………………………………………………………………۳۶
شکل (۳-۱) نحوه قرارگیری ترازها، نوارها و گاف انرژی…………………………………………………………………….۴۰
شکل (۳-۲) ساختار بلوری اکسید روی……………………………………………………………………………………………….۴۶
شکل (۳-۳) ساختار ورتسایت اکسید روی …………………………………………………………………………………………۴۸
شکل (۳-۴) ساختارهای مختلف اکسید روی ……………………………………………………………………………………۵۱
شکل (۳-۵) طرح واره ای از بذر گذاری استات روی بر روی بستر شیشه با لایه نشانی چرخشی …………………………………………………………………………………………………………………………۵۷
شکل (۳-۶) تصویری از یک سلول الکتروشیمیایی را برای رسوب دادن یک فلز، روی یک
الکترود جامد ……………………………………………………………………………………………………………………۶۲
عنوان صفحه

شکل (۳-۷) طرحواره‌ای از یک دستگاه پتانسیواستات با سل الکتروشیمیایی که با دو امپدانس جایگزین شده است ……………………………………………………………………………………………………….۶۷
شکل (۳-۸) سلول الکتروشیمیایی سه الکترودی با منبع تغذیه………………………………………………………..۶۷
شکل (۴-۱) طرحواره و نحوه عملکرد سلول‌های خورشیدی رنگدانه‌ای…………………………………………….۷۶
شکل (۵-۱) شستشوی زیرلایه با استفاده از التراسونیک …………………………………………………………………..۷۹
شکل (۵-۲) تصویر SEM از رشد نانو ساختارهای اکسید روی …………………………………………………….۸۱
شکل (۵-۳) طرحواره‌ی راکتور طراحی شده جهت روش هیدروترمال………………………………………………۸۳
شکل (۵-۴) سامانه استفاده شده برای رشد آرایه‌های نانوسیمی، به روش هیدروترمال……………………۸۳
شکل (۵-۵) تصویر SEM از رشد نانو ساختارهای اکسید روی در مرحله ی هیدروترمال………………۸۳
شکل (۵-۶) تصویر SEM از رشد نانو ساختارهای اکسید روی در مرحله ی هیدروترمال بر روی زیرلایه صاف و خام FTO……………………………………………………………………………………………84
شکل (۵-۷) نانوپروس‌های تولید شده توسط الکتروانباشت الف) در ولتاژ ۰.۵ ولت، ب) در ولتاژ ۱.۰ ولت، ج) در ولتاژ ۱.۵ولت و د) در ولتاژ ۲.۰ولت ……………………………………………………….۸۵
شکل (۵-۸) نانومیله‌ها و نانوکلوخه‌های شکل گرفته بر روی زیرلایه‌های تولید شده به روش الکتروانباشت در الف) ولتاژ ۵/۰ ولت، ب) ولتاژ ۱.۰ ولت ج) ولتاژ ۵/۱ ولت و د) ولتاژ ۲.۰ ولت………………………………………………………………………………………………………………….۸۶
شکل (۵-۹) تصویرSEM از رشد نانو ساختارهای اکسید روی که بصورت نانومیله هستند در
مرحله‌ی هیدروترمال………………………………………………………………………………………………………….۸۷
شکل (۵-۱۰) تصویر SEM از رشد نانو ساختارهای اکسید روی در مرحله ی الکتروانباشت
الف) در ولتاژ ۰.۵ ولت، ب) در ولتاژ ۱.۰ ولت ج) در ولتاژ ۱.۵ ولت
و د) در ولتاژ ۲.۰ ولت ………………………………………………………………………………………………..۸۸

عنوان صفحه

شکل (۵-۱۱) الگوی پراش پرتو ایکس از نانو دیسک‌ها ی اکسید روی تولید شده به روش
الکترو انباشت…………………………………………………………………………………………………….۸۸
شکل (۵-۱۲) منحنی جذب نانو سیم‌های اکسید روی، تک مرحله‌ای……………………………………………….۹۰
شکل (۵-۱۳) منحنی جذب نانو پروس‌های اکسید روی، تک مرحله‌ای …………………………………………..۹۱
شکل (۵-۱۴) منحنی جذب نانوساختار ترکیبی ZnO …………………………………………………………………….92
شکل (۵-۱۵) منحنی جریان – ولتاژ سلول خورشیدی حساس شده به رنگ با لایه اکسید‌روی…… ۹۵

فصل اول

مقدمه

۱- ۱- مقدمه ای بر نانوفناوری

نانو فناوری محدودهای از فناوری است که در این محدوده انسان میتواند انواع مواد، وسایل و ابزارها و بطور کلی، سیستمها و سازههای گوناگون را در مقیاس یک میلیاردم متر طراحی کرده و به مرحله ساخت برساند. بطور دقیق مشخص نیست که بشر اولین بار در چه زمانی استفاده از مواد در ابعاد نانو را آغاز کرده است. اولین جرقه فناوری نانو (البته در آن زمان هنوز به این نام
شناخته نشده بود) در سال ۱۹۵۹ زده شد. در این سال ریچارد فاینمن۱ طی یک سخنرانی با عنوان « فضای زیادی در سطوح پایین وجود دارد » ایده فناوری نانو را مطرح ساخت. وی این نظریه را ارائه داد که در آیندهای نزدیک می‌توانیم مولکول‌ها و اتم‌ها را به صورت مسقیم دستکاری کنیم. سخنرانی او شامل این مطلب بود که می‌توان تمام دایره‌المعارف بریتانیا را بر روی یک سنجاق نگارش کرد [۱[.
واژه فناوری نانو اولین بار توسط نوریوتانیگوچی۲ استاد دانشگاه علوم توکیو در سال ۱۹۷۴ بر زبان‌ها جاری شد. او این واژه را برای توصیف ساخت مواد (وسایل) دقیقی که محدودیت ابعادی آنها در حد نانومتر می‌باشد، به کار برد. در سال ۱۹۸۶ این واژه توسط کی اریک درکسلر ۳ در کتابی تحت عنوان « موتور آفرینش: آغاز دوران فناوری ‌نانو » بازآفرینی و تعریف مجدد شد. وی این واژه


No Comment.

Related Posts

پایان نامه ها و مقالات

قابلیت پیش بینی، پرخاشگری کلامی

طرح پژوهش در سطح دانشگاه، با اخذ معرفی نامه از دانشکده، به معاونت پژوهشی اداره آموزش و پرورش شهرستاناصفهان مراجعه شد و از آنها لیست دبستانهای دولتی شهرستان اخذ و نمونهگیری مربوط به پایایی و Read more…

پایان نامه ها و مقالات

سبک های فرزند پروری، دانش آموزان دختر

و خوی کودکان (خشم / سرخوردگی وتلاش برای کنترل)، سبک های فرزند پروری (مستبدانه و مقتدرانه) را پیش بینی می کند؟ ۲. آیا سبک های فرزند پروری (مستبدانه و مقتدرانه)، خلق و خوی کودکان (خشم/ Read more…

پایان نامه ها و مقالات

مشکلات رفتاری، رفتار پرخاشگرانه

گریتنز۲۳۱، آنقنا۲۳۲ و میچلز۲۳۳، ۲۰۰۹)، ناراحتی های عاطفی (نلسون و کوان۲۳۴، ۲۰۰۹) و مشکلات رفتاری را در مدارس ابتدایی گزارش کرده اند. در مطالعه ای که توسط استون۲۳۵ و همکاران (۲۰۱۳) با هدف بررسی کنترل Read more…