پديد آورنده :
كلهري، حسين
عنوان :
بررسي رنگزايي در نانو ساختارهاي بر پايه WO3-Pd و مايع يوني
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده فيزيك
صفحه شمار :
IX،176ص.: مصور،جدول،نمودار
استاد راهنما :
هادي سلامتي، مهدي رنجبر
استاد مشاور :
اسماعيل عبدالحسيني سارسري
توصيفگر ها :
گازو كروميزم , نانو ساختارها و لايه هاي نازك اكسيد تنگستن , ترانزيستور اثر ميدان , مايع يوني
استاد داور :
مدعو: عليرضا مشفق، احمد كرمان پور داور داخلي: حميده شاكري پور
تاريخ ورود اطلاعات :
1395/08/01
كد ايرانداك :
ID925 دكتري
چكيده فارسي :
چكيده بعضي از اكسيد فلزات نيمههادي رنگ آنها هنگامي كه در معرض يك عامل تحريك كننده خارجي قرار گيرد به صورت برگشت پذيري تغيير ميكند اين عامل تحريك كننده ميتواند پارامترهاي فيزيكي زيادي از جمله اعمال پتانسيل الكتريكي تماس با گاز هيدروژن نور تغييرات دما و يا بمباران يوني باشد به عنوان مثال چنانچه نمونه در اثر تماس با گاز هيدروژن تغيير رنگ دهد گازوكروميزم و يا چنانچه پتاسيل الكتريكي عامل تغيير رنگ باشد الكتروكروميزم ناميده ميشود در اين پروژه ابتدا به بررسي و چگونگي بهبود عملكرد گازوكروميزم و سپس به معرفي سيستم جديد الكتروكروميزم پرداخته ميشود گازوكروميزم مايع در سالهاي اخير به دليل وجود پيكهاي جذبي در ناحيه مرئي و IR كه مشابه آن در لايههاي نازك گازوكروميزم وجود ندارد از لحاظ فيزيكي مورد توجه واقع شده است در اين مطالعه روشهاي ساده و ارزان قيمتي براي سنتز نانوساختارهاي اكسيد فلز در درون مايع معرفي ميشود هيدروترمال اكسيداسيون آندي و روش ليزر پالسي درون مايع از جمله روشهايي هستند كه براي سنتز نانوساختارهاي 3 WO و 3 MoO درون آب به كار گرفته شدهاند مطالعات گازوكروميزم اين محلولهاي كلوئيدي با استفاده از يك دستگاه اسپكتروفوتومتر در حين اعمال گاز هيدروژن به درون آن و در لحظات مختلف مورد بررسي قرار گرفت نتايج و بررسيها نشان داد كه خواص گازوكروميكي در محلولهاي كلوئيدي ساخته شده به روش اكسيداسيون آندي داراي پاسخ تكرارپذيرتر و بهتر نسبت به ديگر روشهاي ساخت ميباشد لايههاي نازك اكسيد تنگستن موضوع ديگري است كه در اين پروژه به آن پرداخته شده است لايههاي نازك 3 WO به صورت اپيتكسي بر روي زيرلايههاي 3 SrTiO رشد يافتند تكنيك پراش الكترونهاي پرانرژي بازتابيده RHEED در حين رشد اطلاعات زيادي در مورد ماهيت ساختار سطحي و مورفولوژي به دست داد سپس بر روي اين لايهها به منظور ساخت يك ترانزيستور اثر ميدان الكترودهاي مختلف لايهنشاني شد تاثير مايع يوني به عنوان الكتروليت بر روي لايه نازك 3 WO با اعمال يك پتانسيل گيت و اندازهگيري مقاومت الكتريكي لايه مورد بررسي قرار گرفته است نشان داده ميشود كه مدل تهي جاهاي اكسيژني رفتار مقاومت الكتريكي لايه ها را به خوبي توجيه مينمايد بر اساس تحقيقات به دست آمده مشخص شد كه وجود مايعات يوني به عنوان الكتروليت ميتواند روش جديدي براي مشاهده اثر الكتروكروميك در اين لايهها باشد مشخصهيابي لايه هاي نازك و نانوذرات كلوئيدي اكسيد فلزي با استفاده از روشهاي مختلفي از جمله ميكروسكوپ الكتروني جاروبي SEM ميكروسكوپ نيروي اتمي AFM ميكروسكوب الكتروني عبوري TEM اسپكتروسكوپي فوتوالكتروني اشعه ايكس XPS اسپكتروسكوپي تبديل فوريه مادون قرمز FTIR پراش اشعه ايكس XRD و بازتابش اشعه ايكس XRR نيزمورد بررسي و ارزيابي قرار گرفته است كلمات كليدي گازوكروميزم نانوساختارها و لايههاي نازك اكسيد تنگستن ترانزيستور اثر ميدان مايع يوني IX
چكيده انگليسي :
Abstract The color of some transition metal oxides changes when they are exposed to an extrinsic excitation The excitations are some physical effects including electric potential UV light H2 gas temperature or even ion bombardment For example when the color changes with the exposure of hydrogen gas the effect is called gasochromism or when electric potential is applied the effect is called electrochromism In this project we investigate and develop the gasochromism and introduce a new electrochromic system In liquid gasochromism has been attended in the recent years due to the special absorbing bands that has not been observed in thin film gasochromism We tried to introduce simple and low cost methods in order to synthesize TMO nanostructures inside liquids Hydrothermal anodizing and pulsed laser ablation methods have been used in order to produce WO3 or MoO3 nanostructures in water The gasochromic studies on these colloids was done with bubbling H2 gas inside the corresponding liquids A spectrophotometer showed the switching of color by determination of UV visible IR transmitted light during the bubbling Thin films of WO3 were the other case study of our project WO3 thin films were deposited epitaxially on SrTiO3 substrates using pulsed laser deposition method Reflection high energy electron diffraction RHEED patterns during and after growth were used to determine the surface structure and morphology Then it has been used to make a Field Effect Transistor FET by deposition of some electrodes on top Ionic liquid gating on WO3 thin film FETs was completely studied by measuring the resistivity of the film channel during gating It is shown that another method to make coloration in TMO structure is to introduce ionic liquids as electrolyte in an electrochromic system The characterization of colloidal nanostructures and thin films were determined by scanning electron microscopy atomic force microscopy or transmission electron microscopy X ray photoelectron spectroscopy furrier transform IR spectroscopy X ray diffraction and X ray reflectivity Keywords Gasochromism WO3 Nanostructure and thin films Field Effect Transistor IonicLiquid
استاد راهنما :
هادي سلامتي، مهدي رنجبر
استاد مشاور :
اسماعيل عبدالحسيني سارسري
استاد داور :
مدعو: عليرضا مشفق، احمد كرمان پور داور داخلي: حميده شاكري پور