منابع پایان نامه با موضوع Technology، درجه حرارت

لورنتز بدست آورده ایم، حال می خواهیم تغییرات ضریب شکست را براساس نمودار های بدست آمده بررسی کنیم.
شکل (4-7) نمودار ضریب شکست برای نمونه S_1
نمودار ضریب شکست برای نمونه S_1 که میزان ناهمواری آن برابر 0. 019 μ_m بود، از مقدار 7/1 در محدوده انرژ‍ی های پایین شروع می شود و ابتدا یک افزایش جزئی دارد و در انرژی 4/1 دارای پیک می باشد پس در ناحیه مرئی دوباره کاهش و بعد افزایش می یابد ودر انر‍ژی 8/2 شروع به کاهش می کند و در ناحیه ماوراء بنفش و انرژی های بالا شاهد یک سیر نزولی تدریجی خواهیم بود که در نهایت مقدار نمودار به 1 می رسد.
شکل (4-8) نمودار ضریب شکست برای نمونه S_2
نمودار ضریب شکست برای نمونه S_2 که میزان ناهمواری آن برابر0. 051 μ_m است، از مقدار 8/1 شروع می شود و پس از یک افزایش نسبی در ناحیه مرئی کاهش یافته و دوباره شاهد یک افزایش نسبی خواهیم بود که در ناحیه ماوراء بنفش حدود 37/3 یک پیک را مشاهده می کنیم و بعد از پیک، نمودار در ناحیه انرژی های بالا یک کاهش تدریجی خواهد داشت، کمترین مقدار نمودار 2/1 و بیشترین مقدار آن 8/1 است.
شکل (4-9) نمودار ضریب شکست برای نمونهS_3
نمودار ضریب شکست برای نمونهS_3 که میزان ناهمواری آن برابر0. 065 μ_m است، از مقدار 4/1 در ناحیه انرژی های پایین شروع و تا مقدار 4/3 افزایش می یابد، پس از افزایش در ناحیه مرئی در ناحیه ماوراء بنفش با کاهش مواجه می شویم ، کمترین مقدار نمودار ضریب شکست برای نمونه S_3، 4/1 و بیشترین مقدار آن در 9/1می باشد.
شکل (4-10) نمودار ضریب شکست برای سه نمونه S_3 و S_2 و S_1
از مقایسه این سه نمودار ضریب شکست ملاحظه می کنید که ضریب شکست در ناحیه انرژی های پایین مقدار بیشتری دارد و تا ناحیه مرئی تقریباً افزایش تدریجی دارد ولی در ناحیه انرژی های بالا و ماورء بنفش یک سیر نزولی تدریجی را طی می کند در اینجا یون های Mn به عنوان عامل نا خالصی در جا نشانی ظاهر می شوند و می توان کاهش ضریب شکست را به افزایش حامل های بار نسبت داد
شکل (4-11) نمودار ضریب شکست برای نمونه S_4
نمودار ضریب شکست برای نمونهS_4 که میزان ناهمواری آن برابر0. 075 μ_m است، از مقدار 78/1 شروع می شود و پس از یک افزایش نسبی در ناحیه مرئی کاهش می یابد و سپس دوباره در ناحیه ماوراء بنفش کمی افزایش می یابد و دوباره در ناحیه انرژی های بالا کاهش می یابد، کمترین مقدار نمودار 25/1 و بیشترین مقدار آن 9/1 است.
شکل (4-12) نمودار ضریب شکست برای نمونه S_5
نمودار ضریب شکست برای نمونه S_5 که میزان ناهمواری آن برابر 0. 089 μ_m است.
از مقدار 6/1 در محدوده انرژی های پایین شروع می شود، در این نمودار ضریب شکست کمی افزایش یافته و در محدوده انرژی 5/2 به بعد در ناحیه مرئی تا 3/3 کاهش یافته و دوباره افزایش می یابد و دچار پیک می شود بعد از پیک در ناحیه ماوراء بنفش در محدوده 5/3 به بعد و در ناحیه انرژی های پایین دچار یک سیر نزولی تدریجی می شود.
شکل (4-13) نمودار ضریب شکست برای نمونه S_6
نمودار ضریب شکست برای نمونه S_6 که میزان ناهمواری آن برابر 0. 091 μ_m است،
از مقدار 62/1 شروع می شود و پس از کمی افزایش در محدوده انرژی های پایین مشاهده کاهش تدریجی در ناحیه مرئی هستیم و سپس در محدوده 3/3 در ناحیه ماورا ء بنفش یک افزایش را داریم و در محدوده 4/3 یک پیک را مشاهده می کینم که پس از آن پیک، نمودار دوباره در محدوده انرژی های بالا به تدریج کاهش پیدا می کند.
شکل (4-14) نمودار ضریب شکست برای سه نمونه S_6 و S_5 و S_4
از مقایسه نمودار های ضریب شکست این سه نمونه نیز به این نتیجه می رسیم که ضریب شکست در محدوده انرژی های پایین مقادیر بیشتری دارد و در محدوده انرژی های بالا سیر نزولی دارد و دارای کمترین مقدار خود می باشد.
همان طور که در تمامی نمودارها مشاهده می کنیم در قسمت انرژی های پایین بدلیل وجود قطبش یونی مقدار ضریب شکست بالاست و در ناحیه میانی این قطبش به قطبش الکترونی تبدیل شده و با کاهش مواجه می شود و در آخر یعنی قسمت انرژی های بالا به یک ختم می شود، یعنی ضریب شکست هر ماده در نهایت تقریباً به 1 ختم می شود.
ضریب شکست یکی از ضرایب اپتیکی است که افزایش و کاهش آن به عامل های مختلفی بستگی دارد که از جمله آنها می توان به موارد زیر اشاره کرد :
الف) حامل های آزاد اضافی باعث کاهش ضریب شکست می شوند.
ب) افزایش درجه حرارت باعث افزایش ضریب شکست می شود.
ج) افزایش ناهمواری باعث افزایش ضریب شکست می شود.
د) ضریب شکست با افزایش طول موج کاهش می یابد.
4-3 نتیجه گیری
روش سل – ژل یکی از روش های مناسب برای تهیه لایه های نازک در فاز مایع می باشد، با استفاده از این روش ما چندین نمونه از لایه های نازک را با ضخامت های مختلف را تولید کردیم.
با بررسی ناهمواری سطح نمونه ها به این نتیجه رسیدیم که با افزایش ضخامت لایه های نازک، تغییرات ارتفاع ناهمواری سطح لایه ها کاهش می یابد، زیرا چاه های پتانسیل بیشتری توسط اتم های هم نوع در لایه های زیرین به وجود می آید و تجمع اتم های لایه بالا را کاهش می دهد.
با افزایش ناهمواری، گاف انرژی کاهش پیدا می کند و ضریب شکست افزایش می یابد، همچنین تغییرات ضریب شکست را در ناحیه انرژی های پایین تا محدوده انرژی های بالا بررسی کردیم.
ناهمواری هر یک از نمونه ها بسته به چگونگی لایه نشانی کردن آنها متفاوت است.
4-4 پیشنهادات
در این رساله ما برای تولید لایه های نازک ZnO : Mn از روش سل – ژل بایک درصد معین از ماده Mn استفاده کردیم، لذا پیشنهاد می شود که درصد های متفاوتی از این ماده آزمایش شود و تغییرات ناهمواری سطح آن و خواص اپتیکی آن مورد بررسی قرار گیرد، همچنین پیشنهاد می شود که علاوه بر نیمه هادی ها برروی فلزات و مواد مغناطیسی مختلف نیز لایه نشانی با درصد های مختلف و روش های دیگر صورت گیرد و خواص اپتیکی آنها بررسی گردد.
همچنین در کنار استفاده از روش های ذکر شده در این رساله پیشنهاد می شود که از سایر روش های آنالیز سطح همانند AFM و SEM برای پی بردن به خواص بلوری و تغییرات ناهمواری سطح آن ها استفاده شود.
منابع و مراجع
[1] ع. رازقی زاده، ” فیزیک لایه های نازک “، انتشارات دانشگاه پیام نور : تهران، 1388.
[2] Andeen , c. c ,Hagerling ,c. w. ,Hoffman ,R. w. : proe. 7 th Int. vac. congr. wien1977 , II ,1769
[3] لودمیلااکرتوا، ” فیزیک لایه های نازک “، ترجمه دکتر هادی سوالونی، انتشارات نشردانشگاهی، 1385.
[4] K. N. chopra & A. K. Maini,”thin Film and Their Applicctions in Military and Vivil sectors” Defence Research and Devlopment organization ,2010.
[5] M. ohring. “yhe Moterials science of thin Films” , Academic press. 1992.
[6] K. n. chopra & l. Kuar “Thin Film Device Applications” , technology and Engineering. 1983.
[7] R. W. Berry , P. M. Hall & M. T. Harris ” Thin Film Technology” , van Nostrand company , 1968.
[8] S. M. Sze “semiconductor Devices – Physics and technology” , John wiley , 1985
[9] A. Wauendristel & y. Wany , “An Introduction of physics and thechnology of thin Films” , 1994.
[10] عالی، حجت زاده، “پوشش های لایه نازک ْ کاربرد خواص مکانیکی و روش های اندازه گیری” انتشارات جهان جام جم – تهران – چاپ اول 1381.
[11] میر عباس زاده کاووس نایبی. پیمان، ” تکنولوژی ساخت لایه های نازک و کاربردهای آن “، انتشارات دانشگاه صنعتی امیرکبیر، 1381
[12] معتمد اکتسابی. علی، ” روش های نوین در تکنولوژی ساخت لایه ها “، انتشارات سازمان انرژی اتمی ایران – تهران خرداد 1364.
[13] زی، اس ام، ” فیزیک و تکنولوژی قطعات نیمرسانا “، ترجمه غلامحسین سدیر عابدی، انتشارات آستان قدس دانشگاه امام رضا (ع)، مشهد، چاپ اول 1375
[14] Kiyotaka Wasa et al ,” Thin Film Materials Technology ” , sputtering of Compound Materials , springer , USA , (2004).
[15] مسعود صلواتی نیاسری، نانوشیمی، انتشارات علم و دانش، 1388.
[16] Wang Z , “Handbook of Nanophase and Nano structured Material” , Kluwer Academic , (1991).
[17] Brodie. I , Muray. J. I , ” Physics of Micro Fabrication” , Plenum press , (1987).
[18] A. Elshabini – Riad and F. D. Barlow , ” Thin Film Technology Handbook ” , Mc Graw – Hill , New York , USA , (1997).
[19] L. Holland , ” Vacuum Deposition of Thin Films ” , chapman and Hall , London , (1956).
[20] H. Perthuis and P. Colomban , Mat. Res. Bull, ” Introduction to Sol – Gel Precessing ” , 19 , 621 (1984).
[21] Y. Dimitriev , Y. Ivanova , R. Iordanova , ” History of Sol – Gel Science and Technology (Review)” Journal of chemical Technology and Metallurgy , 43,2,2008,181-192.
[22] Sumio Sakka Editor , ” Handbook of Sol – Gel Science and Technology Processing characterization and Applications” , Volume I Sol – Gel Processing , Kluwer academic Publishers New York.
[23] S. Fessi , A. S. Mamede , A. Ghorbel , A. Rives , ” Sol – Gel synthesis combined with solid – solid exchange method , a new alternative process to prepare improved pd⁄sio_2 – Al_2 O_3 Catalysts for methane combustion ” , Catalysis communications , 27 (2012) 109-113.
[24] روزنبرگ، ” فیزیک حالت جامد “، ترجمه عشقی، ح، عزیزی، ح، انتشارات مرکز نشر دانشگاهی، (1376).
[25] S. M. Sze and Kwok K. Ng , ” Physics of Semiconductor Devices ” , John Wiley and Songs , Inc , 3^nd Ed , Hoboken , New Jersey , (2007).
[26] H. Kalt and M. Hetterich (Eds) , ” Optics of Semiconductors and Their Nanostructures ” , Solid – state Sciences , Springer , Vcrlage Berlin Heidelberg , (2004).
[27] پیغمبریان، ن، کوچ، اس و میزیروویچ، آ، ” مقدمه ای برنور شناخت نیمه رسانا “، ترجمه مهاجری مقدم، ح و تجلی، ح، انتشارات آستان قدس رضوی، 1380.
[28] عمر، ع، ” فیزیک حالت جامد “، ترجمه بنیونی، غ، جلد دوم، انتشارات دانشگاه اراک، (1381).
[29] عمر، ع، ” فیزیک حالت جامد “، ترجمه بنیونی، غ، جلد اول، انتشارات دانشگاه اراک، (1380).
[30] J. Leng , J Opsal , H. Senko , D. E. Aspens , ” Analytic Representations of the dielectric functions of materials for derice and structural modeling ” , Thin Solid Fihms 313 (1998) 132.
[31] Ü. Özgür et al , ” A Comprehensive review of ZnO matevials and devices ” , Journal of Applied Physics 98 , 041301 (2005) , pp : 1-103).
[32] Yongki Min , ” Properties and sensor Performance of Zinc Oxide Thin Films ” , PhD Theses in Electronic , Photonic and Magnetic Materials , Department of material Science and Engineering , Massachusetts Institute of Technology , 2003 , USA.
[33] Anderson Janotti el al , ” Fundamentals of Zinc oxide as a semiconductor ” , Rep. Proy. Phys. 72 (2009) 126501 (29 page).
[34] Zhong Lin Wang , ” Zinc Oxide

مطلب مشابه :  پایان نامه دربارهقانون حاکم، طلاق، نفقه

دیدگاهتان را بنویسید