شیمی

دانلود پایان نامه ارشد:مطالعه ی تئوریکی جایگزینی آلومینیوم و فسفر در موقعیت های متفاوت نانو لوله سیلسیوم کاربید

پایان نامه رشته :شیمی

گرایش :شیمی فیزیك

عنوان : مطالعه ی تئوریکی جایگزینی آلومینیوم و فسفر در موقعیت های متفاوت نانو لوله سیلسیوم  کاربید

دانشگاه ملایر

دانشکده ی علوم پایه- گروه شیمی

پایان نامه ی کارشناسی ارشد شیمی فیزیك

مطالعه ی تئوریکی جایگزینی آلومینیوم و فسفر در موقعیت های متفاوت نانو لوله سیلسیوم  کاربید

استاد راهنما:

دكتر مهدی رضایی صامتی

دی ماه 1393

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

فهرست مطالب

فصل اول
1-1 مقدمه      2
1-2 پیشینه فناوری نانو     3
1-3 مزایا و معایب.     3
1-4 هدف فناوری نانو.     4
1-5 انقلاب در نانو تکنولوژی.     5
1-6 بررسی اجمالی کاربردهای نانو فناوری در عرصه های مختلف      7
1-7 اصول پایه نانو تکنولوژی.     8
1-8 عناصر پایه در فناوری نانو.     9
1-9 نانوذره چیست ؟.      9
1-10 تولید نانوذرات    10
1-11 انواع نانوذرات .    11
1-12 معرفی ساختار نانولوله‌های كربنی     12
1-13 كشف نانولوله .     14
1-14 نانو کپسول ها.      17
1-15 نانوسنسورها.      18
1-16 نانو فیلترها      19
1-17 ساخت بررسی خواص کامپوزیت  AL\SICبا استفاده از نانوذرات سیلیسیم کاربید به روش متالوژی پودر در آلومینیوم خالص     19
فصل دوم
2-1 بررسی ساختاری فرایند جایگزینی آلومینیوم و فسفر در ساختار آرمچیر

(4و4) نانولوله سیلیسم کاربید.   22

2-2-بررسی طول پیوند و زاویه پیوند نانو لوله سیلیسیم کاربید   23
2-2-1 بررسی طول پیوند وزاویه پیوند برای لایه اول    23
2-2-2-بررسی طول پیوند و زاویه پیوند در لایه سوم     24
2-2-3 بررسی طول پیوند و زاویه پیوند در لایه پنجم     27
2-2-4- بررسی طول پیوند و زاویه پیوند در لایه هفتم    29
2-3 بررسی پارامترهایNMR  نانولوله آرمچیر(4و4) سیلیسیم کاربید    31
2-3-1 بررسی پارامترهایNMR  نانولوله آرمچیر(4و4) سیلیسیم کاربید  در لایه اول    31
2-3-1-1 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته  29Siو  13C در جایگزینی با اتم   Alدر لایه اول   31
2-3-1-2 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته  29Siو  13C در جایگزینی با اتم Pدر لایه اول.     36
2-3-1-3 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته   29Siو  13C در جایگزینی با اتم P-  Alدر لایه اول    37
2-3-2 بررسی پارامترهایNMR  نانولوله آرمچیر(4و4) سیلیسیم کاربید در لایه سوم     38
2-3-2-1 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته 29Siو  13Cدر جایگزینی با اتم

Alدر لایه اول   38

2-3-2-2 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته  29Siو  13Cدر جایگزینی با اتم  Pدر لایه اول   42
2-3-2-3 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته  29Siو  13Cدر جایگزینی با اتم  Al-P در لایه اول  43
2-3-3 بررسی پارامترهایNMR  نانولوله آرمچیر(4و4) سیلیسیم کاربید در لایه پنجم.  44
2-3-3-1 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته  29Siو  13Cدر جایگزینی با اتم   Al در لایه پنجم.   44
2-3-3-2 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته  29Siو  13Cدر جایگزینی با اتمP  در لایه پنجم  46
2-3-3-3 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته  29Siو  13Cدر جایگزینی با اتم                      Al-P  در لایه پنجم   47
2-3-4 بررسی پارامترهایNMR  نانولوله آرمچیر(4و4) سیلیسیم کاربید در لایه هفتم   50
2-3-4-1 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته    29Siو  13C در جایگزینی با اتمAl  در لایه هفتم.  50
2-3-3-2 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته    29Siو  13C در جایگزینی با

اتمP  در لایه هفتم   52

2-3-4-3 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته    29Siو  13C در جایگزینی با اتمAl-P                   در لایه هفتم.   53
2-4 بررسی پارامترهای NQR  نانولوله آرمچیر(4و4)  سیلیسیم کاربید.  56
2-4-1 بررسی پارامترهای NQR  نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه اول   57
2-4-2 بررسی پارامترهای NQR نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه سوم    58
2-4-3  بررسی پارمترهای NQR نانوله سیلیسم کاربید در لایه پنجم.   59
2-4-4 بررسی پارامترهای NQR  نانولوله سیلیسم کاربید در لایه هفتم  60
2-5- بررسی ساختارهای هومو و لومو نانولوله سیلیسیم کاربید.  61
2-5-1- بررسی ساختارهای هومو-لومو در لایه اول.   61
2-5-2- بررسی ساختارهای هوموولومو در لایه سوم   65
2-5-3- بررسی ساختارهای هوموولومو در لایه پنجم.  68
2-5-4- بررسی ساختارهای هوموولومو در لایه هفتم   71
2-6 بررسی پارامترهای کوانتومی ساختارهای هومو-لومو نانولوله سیلیسیم کاربید    74
2-6-1- بررسی پارامترهای کوانتومی ساختارهای هومو- لومو برای لایه اول.   77
2-6-2 بررسی پارامترهای کوانتومی ساختارهای هومو – لومو برای لایه سوم   79
2-6-2 بررسی پارامترهای کوانتومی ساختارهای هومو – لومو برای لایه پنجم    81
2-6-2 بررسی پارامترهای کوانتومی ساختارهای هومو – لومو برای لایه هفتم    83

نتیجه گیری.     85

فصل سوم
3-1-بررسی ساختاری فرایند جایگزینی آلومینیوم و فسفر در ساختار زیگزاگ  (0و8) نانولوله      سیلیسم کاربید.    88
3-2-بررسی طول پیوند و زاویه پیوند نانو لوله سیلیسیم کاربید.    89
3-2-1 بررسی طول پیوند وزاویه پیوند برای لایه اول.    89
3-2-1 بررسی طول پیوند وزاویه پیوند برای لایه دوم    91
3-2-1 بررسی طول پیوند وزاویه پیوند برای لایه سوم.  93
3-2-1 بررسی طول پیوند وزاویه پیوند برای لایه چهارم.    96
3-3 بررسی پارامترهایNMR  نانولوله زیگزاگ (0و8) سیلیسیم کاربید.   97
3-3-1 بررسی پارامترهایNMR  نانولوله زیگزاگ (0و8) سیلیسیم کاربید در لایه اول.    98
3-3-1-1 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته   29Siو  13C در جایگزینی با اتم   Alدر لایه اول   98
3-3-1-2 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته   29Siو  13C در جایگزینی با اتم P در لایه اول    99
3-3-1-3 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته   29Siو  13Cدر جایگزینی با اتم Al-P در لایه اول.   103
3-3-2 بررسی پارامترهایNMR  نانولوله زیگزاگ (0و8) سیلیسیم کاربید در لایه دوم.   104
3-3-2-3 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته    29Siو  13C در جایگزینی با اتم Al در لایه دوم.   104
3-3-2-2 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته    29Siو  13Cدر جایگزینی با اتم  Pدر لایه دوم.    107
3-3-2-3 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته   29Siو  13Cدر جایگزینی با اتم Al-P  در           لایه دوم  108
3-3-3 بررسی پارامترهایNMR  نانولوله زیگزاگ (0و8) سیلیسیم کاربید در لایه سوم   109
3-3-3-1 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته    29Siو  13C در جایگزینی با اتم Al                   در لایه سوم  109
3-3-3-2 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته    29Siو  13C در جایگزینی با اتم                        P در لایه سوم.  113
3-3-3-1 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته    29Siو  13C در جایگزینی با اتم Al-P                   در لایه سوم . 114
3-3-4 بررسی پارامترهایNMR  نانولوله زیگزاگ (0و8) سیلیسیم کاربید در لایه چهارم 115
3-3-4-1 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته   29Siو  13C در جایگزینی با اتم Al در لایه چهارم 115
3-3-4-2 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته   29Siو  13C در جایگزینی با اتم P در لایه چهارم116
3-3-4-3 بررسی پارامترهای  CSIو CSA هسته    29Siو  13C در جایگزینی با اتمAl-P                 در لایه چهارم 118
3-4 بررسی پارامترهای NQR  نانولوله زیگزاگ(0و8)  سیلیسیم کاربید 120
3-4-1 بررسی پارامترهای NQR  نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه اول121
3-4-2 بررسی پارامترهای NQR نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه دوم121
3-4-3 بررسی پارامترهای NQR نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه سوم. 123
3-4-4 بررسی پارامترهای NQR  نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه چهارم.123
3-5- بررسی ساختارهای هومو و لومو نانولوله سیلیسیم کاربید124
3-5-1 بررسی ساختارهای هومو و لومو نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه اول125
3-5-2 بررسی ساختارهای هومو و لومو نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه دوم.128
3-5-3 بررسی ساختارهای هومو و لومو نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه سوم.132
3-5-4 بررسی ساختارهای هومو و لومو نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه چهارم135
3-6 بررسی پارامترهای کوانتومی ساختارهای هومو- لومو.138
3-6-1- بررسی پارامترهای کوانتومی ساختارهای هومو- لومو برای لایه اول138
3-6-2- بررسی پارامترهای کوانتومی ساختارهای هومو- لومو برای لایه دوم 140
3-6-3- بررسی پارامترهای کوانتومی ساختارهای هومو- لومو برای لایه سوم142
3-6-4- بررسی پارامترهای کوانتومی ساختارهای هومو- لومو برای لایه چهارم. 144

نتیجه گیری146

منابع و مراجع147
فهرست جداول
جدول 2-1 پارامترهای طول پیوند و زاویه پیوند نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه اول.24
جدول 2-2 پارامترهای طول پیوند و زاویه پیوند نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه سوم27
جدول 2-3 پارامترهای طول پیوند و زاویه پیوند نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه پنجم.28
جدول 2-4 پارامترهای طول پیوند و زاویه پیوند نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه هفتم30
جدول2-5  پارامترهای NMR هسته های  SiوC نانولوله آرمچیر (4و4) سیلیسیم کاربید مربوط به جایگزینی اتمAl،PوAl-P در لایه اول.35
جدول2-6  پارامترهای NMR هسته های  SiوC نانولوله آرمچیر (4و4)سیلیسیم کاربید مربوط           به جایگزینی اتمAl،PوAl-P در لایه سوم41
جدول2-7  پارامترهای NMR هسته های  SiوC نانولوله آرمچیر (4و4)سیلیسیم کاربید مربوط           به جایگزینی اتمAl،PوAl-P در لایه پنجم.49
جدول2-8  پارامترهای NMR هسته های  SiوC نانولوله آرمچیر (4و4)سیلیسیم کاربید مربوط           به جایگزینی اتمAl،PوAl-P در لایه هفتم55
جدول2-9 پارامترهای NQRهسته های C سیلیسیم کاربید در لایه اول. 58
جدول2-10 پارامترهای  NQRهسته های C سیلیسیم کاربید در لایه سوم.58
جدول2-11 پارامترهای NQRهسته هایC  سیلیسیم کاربید در لایه پنجم60

جدول2-12 پارامترهای NQRهسته هایC  سیلیسیم کاربید در لایه هفتم.61

جدول2-13  توصیف گرهای مولکولی کوانتومی در ساختار (4و4)آرمچیر نانولوله

سیلیسیم کاربید در لایه اول78

جدول2-14- توصیف گرهای مولکولی کوانتومی در ساختار (4و4) آرمچیر                 نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه سوم.80

جدول2-15- توصیف گرهای مولکولی کوانتومی در ساختار (4و4) آرمچیر                 نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه پنجم82

جدول2-16- توصیف گرهای مولکولی کوانتومی در ساختار (4و4) آرمچیر                 نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه هفتم84

جدول 3-1 پارامترهای طول پیوند و زاویه پیوند نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه اول91
جدول 3-2 پارامترهای طول پیوند و زاویه پیوند نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه دوم.93
جدول 3-3 پارامترهای طول پیوند و زاویه پیوند نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه سوم95
جدول 3-4 پارامترهای طول پیوند و زاویه پیوند نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه چهارم.97
جدول3-5  پارامترهای NMR هسته های  SiوC نانولوله زیگزاگ (0و8) سیلیسیم            کاربید مربوط به جایگزینی اتمAL،PوAl-P  در لایه اول.102
جدول3-6  پارامترهای NMR هسته های  SiوC نانولوله زیگزاگ (0و8) سیلیسیم            کاربید مربوط به جایگزینی اتمAL،PوAl-P  در لایه دوم.106
جدول3-7  پارامترهای NMR هسته های  SiوC نانولوله زیگزاگ (0و8) سیلیسیم             کاربید مربوط به جایگزینی اتمAL،PوAl-P  در لایه سوم.112
جدول3-8 پارامترهای NMR هسته های  SiوC نانولوله زیگزاگ (0و8) سیلیسیم             کاربید مربوط به جایگزینی اتمAL،PوAl-P  در لایه چهارم.119
جدول3-9 پارامترهای NQRهسته های C سیلیسیم کاربید در لایه اول.

جدول3-10 پارامترهای  NQRهسته های C سیلیسیم کاربید در لایه دوم

     121

123

جدول3-11 پارامترهای NQRهسته های C سیلیسیم کاربید در لایه سوم123

جدول3-12 پارامترهای  NQRهسته های C سیلیسیم کاربید در لایه چهارم124

جدول3-13 توصیف گرهای مولکولی کوانتومی در ساختار (0و8)زیگزاگ نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه اول.139

جدول3- 14توصیف گرهای مولکولی کوانتومی در ساختار (0و8)زیگزاگ نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه دوم.141

جدول2-23  توصیف گرهای مولکولی کوانتومی در ساختار (0و8) زیگزاگ  نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه سوم145

جدول2- 24 توصیف گرهای مولکولی کوانتومی در ساختار (0و8)زیگزاگ  نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه چهارم.145

فهرست اشکال

شکل 1-1: اشکال متفاوت مواد با پایه کربن.13

شکل 1-2: تصویر گرفته شده TEM که فلورن هایی کپسول شده به صورت نانولوله های کربنی تک دیواره  (SWCNTs) را نشان می دهد .15

شکل 1-3: تصویر TEM  از  نانولوله کربنی دو دیواره که فاصله دو دیواره در عکس TEM nm36/0 می باشد15

شکل 1-4:تصویرTEM گرفته شده از نانوپیپاد 16

شکل2-1 نمادگذاری ساختار آرمچیر(4و4) نانولوله سیلیسم کاربید.22

شکل (2-2) مقایسه ساختارهای جایگزین شده ساختار آرمچیر(4و4) نانولوله  سیلیسم کاربید در لایه اول الف) مدل جایگزین شده با آلومینیوم، ب) مدل  جایگزین شده با فسفر، پ) مدل جایگزین شده با آلومینیوم-فسفر23

شکل (2-3) مقایسه ساختارهای جایگزین شده ساختار آرمچیر(4و4) نانولوله  سیلیسم کاربید در لایه سوم الف) مدل جایگزین شده با آلومینیوم، ب) ) مدل  جایگزین شده با فسفر، پ ) مدل جایگزین شده با آلومینیوم-فسفر25

شکل (2-4) مقایسه ساختارهای جایگزین شده ساختار آرمچیر(4و4) نانولوله  سیلیسم کاربید در لایه پنجم الف) مدل جایگزین شده با آلومینیوم، ب) ) مدل  جایگزین شده با فسفر، پ ) مدل جایگزین شده با آلومینیوم-فسفر27

شکل (2-5) مقایسه ساختارهای جایگزین شده ساختار آرمچیر(4و4) نانولوله  سیلیسم کاربید در لایه هفتم  الف) مدل جایگزین شده با آلومینیوم، ب) ) مدل  جایگزین شده با فسفر، پ ) مدل جایگزین شده با آلومینیوم-فسفر29

شکل(2-6) نمودار پارامترهای پوششی شیمیایی CSI در هستهSi مربوط به جایگزینی اتمAL،PوAl-P  در لایه اول33

شکل(2-7) نمودار پارامترهای پوششی شیمیایی CSI در هستهC مربوط به جایگزینی اتمAL،PوAl-P  در لایه اول34

شکل(2-8) نمودار پارامترهای پوششی شیمیایی CSI در هستهC مربوط به  جایگزینی اتمAL،PوAl-P  در لایه سوم.40
شکل(2-9) نمودار پارامترهای پوششی شیمیایی CSI در هستهC مربوط به  جایگزینی اتمAL،PوAl-P  در لایه سوم.40

شکل(2-10) نمودار پارامترهای پوششی شیمیایی CSI در هستهSi مربوط به   جایگزینی اتمAL،PوAl-P  در لایه پنجم.45

شکل(2-11) نمودار پارامترهای پوششی شیمیایی CSI در هستهC مربوط به  جایگزینی اتمAL،PوAl-P  در لایه پنجم.45

شکل(2-12) نمودار پارامترهای پوششی شیمیایی CSI در هستهSi  مربوط به  جایگزینی اتمAL،PوAl-P  در لایه هفتم.51

شکل(2-13) نمودار پارامترهای پوششی شیمیایی CSI در هستهC مربوط به   جایگزینی اتمAL،PوAl-P  در لایه هفتم.51

شکل2-14 مقایسه اوربیتال های هومو در مدل آرمچیر (4و4) نانولوله سیلیسیم  کاربید در لایه اول الف) خالص، ب) جایگزین شده با اتم آلومینیوم، پ) جایگزین شده با اتم فسفر، ت) جایگزین شده با اتم آلومینیوم-فسفر.63

شکل2-15 مقایسه اوربیتال های لومو در مدل آرمچیر (4و4) نانولوله سیلیسیم  کاربید در لایه اول الف) خالص، ب) جایگزین شده با اتم آلومینیوم، پ) جایگزین  شده با اتم فسفر، ت) جایگزین شده با اتم آلومینیوم-فسفر65

شکل2-16 مقایسه اوربیتال های هومو در مدل آرمچیر (4و4) نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه سوم الف) خالص، ب) جایگزین شده با اتم آلومینیوم، پ) جایگزین شده با اتم فسفر، ت) جایگزین شده با اتم آلومینیوم-فسفر.66

شکل2-17 مقایسه اوربیتال های لومو در مدل آرمچیر (4و4) نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه سوم الف) خالص، ب) جایگزین شده با اتم آلومینیوم، پ) جایگزین شده با اتم فسفر، ت) جایگزین شده با اتم آلومینیوم-فسفر. 68

شکل2-18 مقایسه اوربیتال های هومو در مدل آرمچیر (4و4) نانولوله سیلیسیمکاربید در لایه پنجم الف) خالص، ب) جایگزین شده با اتم آلومینیوم، پ) جایگزین شده با اتم فسفر، ت) جایگزین شده با اتم آلومینیوم-فسفر. 69

شکل2-19 مقایسه اوربیتال های لومو در مدل آرمچیر (4و4) نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه پنجم الف) خالص، ب) جایگزین شده با اتم آلومینیوم، پ)  جایگزین شده با اتم فسفر، ت) جایگزین شده با اتم آلومینیوم-فسفر. 70

شکل2-20 مقایسه اوربیتال های هومو در مدل آرمچیر (4و4) نانولوله سیلیسیم  کاربید در لایه هفتم الف) خالص، ب) جایگزین شده با اتم آلومینیوم، پ)   جایگزین شده با اتم فسفر، ت) جایگزین شده با اتم آلومینیوم-فسفر 72

شکل2-21 مقایسه اوربیتال های لومو در مدل آرمچیر (4و4) نانولوله سیلیسیم  کاربید در لایه هفتم الف) خالص، ب) جایگزین شده با اتم آلومینیوم، پ)  جایگزین شده با اتم فسفر، ت) جایگزین شده با اتم آلومینیوم-فسفر. 73

شکل 2-22 گراف های DOS ساختارهای هومو و لومو نانولوله آرمچیر(4و4) سیلیسیم کاربید در لایه اول الف)نانولوله خالص، ب)نانولوله جایگزین شده با آلومینیوم،

پ) نانولوله جایگزین شده با فسفر، ت) نانولوله جایگزین شده با آلومینیوم-فسفر.79

شکل2-23گراف های DOS ساختارهای هومو و لومو نانولوله آرمچیر(4و4) سیلیسیم کاربید در لایه سوم الف)نانولوله خالص، ب)نانولوله جایگزین شده با     آلومینیوم، پ) نانولوله جایگزین شده با فسفر، ت) نانولوله جایگزین شده با   آلومینیوم-فسفر81

شکل2-24 گراف های DOS ساختارهای هومو و لومو نانولوله آرمچیر(4و4) سیلیسیم کاربید در لایه پنجم الف)نانولوله خالص، ب)نانولوله جایگزین شده با     آلومینیوم، پ) نانولوله جایگزین شده با فسفر، ت) نانولوله جایگزین شده با  آلومینیوم-فسفر.83

شکل2-25 گراف های DOS ساختارهای هومو و لومو نانولوله آرمچیر(4و4)  سیلیسیم کاربید در لایه هفتم الف)نانولوله خالص، ب)نانولوله جایگزین شده با آلومینیوم، پ) نانولوله جایگزین شده با فسفر، ت) نانولوله جایگزین شده با  آلومینیوم-فسفر.85

شکل3-1 نمادگذاری ساختار زیگزاگ (0و8) نانولوله سیلیسم کاربید.88

شکل (3-2) مقایسه ساختارهای جایگزین شده ساختار زیگزاگ (0و8) نانولوله سیلیسم کاربید در لایه اول الف) مدل جایگزین شده با آلومینیوم، ب) مدل  جایگزین شده با فسفر، پ) مدل جایگزین شده با آلومینیوم-فسفر.89

شکل (3-3) مقایسه ساختارهای جایگزین شده ساختار زیگزاگ (0و8) نانولوله سیلیسم کاربید در لایه دوم الف) مدل جایگزین شده با آلومینیوم، ب) مدل جایگزین شده با فسفر، پ) مدل جایگزین شده با آلومینیوم-فسفر.92

شکل (3-4) مقایسه ساختارهای جایگزین شده ساختار زیگزاگ (0و8) نانولوله سیلیسم کاربید در لایه سوم الف) مدل جایگزین شده با آلومینیوم، ب) مدل  جایگزین شده با فسفر، پ) مدل جایگزین شده با آلومینیوم-فسفر.94

شکل (3-5) مقایسه ساختارهای جایگزین شده ساختار زیگزاگ (0و8) نانولوله سیلیسم کاربید در لایه چهارم الف) مدل جایگزین شده با آلومینیوم، ب) مدل  جایگزین شده با فسفر، پ) مدل جایگزین شده با آلومینیوم-فسفر96

شکل(3-6) نمودار پارامترهای پوششی شیمیایی CSI در هستهSi  مربوط به جایگزینی اتمAL،PوAl-P  بر سطح نانولوله زیگزاگ(0و8) لایه اول .101

شکل(3-7) نمودار پارامترهای پوششی شیمیایی CSI در هستهC  مربوط به  جایگزینی اتمAL،PوAl-P بر سطح نانولوله زیگزاگ(0و8) لایه اول 101

شکل(3-8) نمودار پارامترهای پوششی شیمیایی CSI در هستهSi  مربوط به جایگزینی اتمAL،PوAl-P بر سطح نانولوله زیگزاگ(0و8) لایه اول105

شکل(3-9) نمودار پارامترهای پوششی شیمیایی CSI در هستهC  مربوط به  جایگزینی اتمAL،PوAl-P بر سطح نانولوله زیگزاگ(0و8) لایه اول105

شکل(3-10) نمودار پارامترهای پوششی شیمیایی CSI در هستهSi  مربوط به جایگزینی اتمAL،PوAl-P  بر سطح نانولوله زیگزاگ(0و8) لایه اول 111

شکل(3-11) نمودار پارامترهای پوششی شیمیایی CSI در هستهC  مربوط به  جایگزینی اتمAL،PوAl-P  بر سطح نانولوله زیگزاگ(0و8) لایه اول .111

شکل(3-12) نمودار پارامترهای پوششی شیمیایی CSI در هستهSi  مربوط به

جایگزینی اتمAL،PوAl-P  بر سطح نانولوله زیگزاگ(0و8) لایه دوم .117

شکل(3-13) نمودار پارامترهای پوششی شیمیایی CSI در هستهC  مربوط به جایگزینی اتمAL،PوAl-P بر سطح نانولوله زیگزاگ(0و8) لایه چهارم118

شکل3-14 مقایسه اوربیتال های هومو در مدل زیگزاگ(0و8) نانولوله سیلیسیم  کاربید در لایه اول الف) خالص، ب) جایگزین شده با اتم آلومینیوم، پ) جایگزین شده با اتم فسفر،

ت) جایگزین شده با اتم آلومینیوم-فسفر126

شکل3-15 مقایسه اوربیتال های لومو در مدل زیگزاگ(0و8) نانولوله سیلیسیم   کاربید در لایه اول الف) خالص، ب) جایگزین شده با اتم آلومینیوم، پ) جایگزین  شده با اتم فسفر، ت) جایگزین شده با اتم آلومینیوم-فسفر127

شکل3-16 مقایسه اوربیتال های هومو در مدل زیگزاگ (0و8) نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه دوم الف) خالص، ب) جایگزین شده با اتم آلومینیوم، پ) جایگزین  شده با اتم فسفر،       ت) جایگزین شده با اتم آلومینیوم-فسفر.129

شکل3-17 مقایسه اوربیتال های لومو در مدل زیگزاگ (0و8) نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه دوم الف) خالص، ب) جایگزین شده با اتم آلومینیوم، پ) جایگزین    شده با اتم فسفر،     ت) جایگزین شده با اتم آلومینیوم-فسفر.131

شکل3-18 مقایسه اوربیتال های هومو در مدل زیگزاگ (0و8) نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه سوم الف) خالص، ب) جایگزین شده با اتم آلومینیوم، پ) جایگزین   شده با اتم فسفر،          ت) جایگزین شده با اتم آلومینیوم-فسفر133

شکل3-19 مقایسه اوربیتال های لومو در مدل زیگزاگ(0و8) نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه سوم الف) خالص، ب) جایگزین شده با اتم آلومینیوم، پ) جایگزین    شده با اتم فسفر،    ت) جایگزین شده با اتم آلومینیوم-فسفر134

شکل3-20مقایسه اوربیتال های هومو در مدل آرمچیر (4و4) نانولوله سیلیسیم  کاربید در لایه چهارم الف) خالص، ب) جایگزین شده با اتم آلومینیوم، پ)  جایگزین شده با اتم فسفر،     ت) جایگزین شده با اتم آلومینیوم-فسفر.136

شکل3-21 مقایسه اوربیتال های لومو در مدل آرمچیر (4و4) نانولوله سیلیسیم کاربید در لایه چهارم الف) خالص، ب) جایگزین شده با اتم آلومینیوم، پ) جایگزین شده با اتم فسفر،   ت) جایگزین شده با اتم آلومینیوم-فسفر137

شکل3-22 گراف های DOS ساختارهای هومو و لومو نانولوله آرمچیر(4و4)  سیلیسیم کاربید در لایه اول،  الف)نانولوله خالص، ب)نانولوله جایگزین شده با آلومینیوم، پ) نانولوله جایگزین شده با فسفر، ت) نانولوله جایگزین شده با  آلومینیوم-فسفر140

شکل3-23 گراف های DOS ساختارهای هومو و لومو نانولوله آرمچیر(4و4) سیلیسیم کاربید در لایه دوم،  الف)نانولوله خالص، ب)نانولوله جایگزین شده با آلومینیوم، پ) نانولوله جایگزین شده با فسفر، ت) نانولوله جایگزین شده با آلومینیوم-فسفر142

شکل3-24 گراف های DOS ساختارهای هومو و لومو نانولوله آرمچیر(4و4) سیلیسیم کاربید در لایه سوم ، الف)نانولوله خالص، ب)نانولوله جایگزین شده با آلومینیوم، پ) نانولوله جایگزین شده با فسفر، ت) نانولوله جایگزین شده باآلومینیوم-فسفر144

شکل3-25گراف های DOS ساختارهای هومو و لومو نانولوله آرمچیر(4و4) سیلیسیم کاربید در لایه چهارم  الف)نانولوله خالص، ب)نانولوله جایگزین شده با آلومینیوم، پ) نانولوله جایگزین شده با فسفر، ت) نانولوله جایگزین شده با آلومینیوم-فسفر146

فصل اول

مقدمه

1-1مقدمه

تعریف فناوری نانو با توجه به ماهیت و زمینه های گسترده ی فعالیت آن در عین سادگی بسیار دشوار است و شاید بتوان گفت که هنوز تعریف کامل و جامعی که بیان کننده تمام خصوصیات این پدیده باشد و وجود ندارد با وجود این در اینجا به چند تعریف مفید و کاربردی اشاره می کنیم. پیوند علم ،شیمی و علوم مهندسی که نانو تکنولوژی نامیده می شود عرصه ای را به وجود می آورد که ماشین آلات خود تکثیر کننده و محصولات خود اسمبل از اتم های اولیه ارزان ساخته شوند. این فناوری در جهانی بسیار کوچک هدایت و کنترل می شود.

نانو تکنولوژی تولید مولکول(یا به زمان ساده تر) ساخت اشیا اتم به اتم به صورت توسط بازوهای رباط برنامه ریزی شده در مقیاس نانو متریک است. نانولغت یونانی به معنی کوتاه قد ویا کوتوله گرفته شده است . در گفتار علمی، یک نانومتر معادل یک میلیاردیوم متر می باشد یعنی ابعادی که در آن اتم ها باهم ترکیب شده و مولکول ها روی هم اثر متقابل دارند که چیزی حدود 18000 برابرقطر مو انسان و یا 10برابر قطر یک اتم است. به عبارتی دیگر نانوتکنولوژی تولید مولکولی یا به زبان ساده تر ساخت اشیا اتم به اتم، مولکول به مولکول توسط بازوهای رباط برنامه ریزی شده در مقیاس نانومتریک است. این اندازه، تقریبا پنهانی معادل با 3 تا 4 اتم را دارد. این فناوری ساخت ابزارهای نوین مولکولی منحصرا به فرد با

بکارگیری خواص شیمیایی کاملا ساخته شده ی اتم ها و ملکول ها (نحوه پیوند آنها به یکدیگر ) را ارائه می دهد، این قابلیت تقریبا حاصل شده است. با این ایجاد ساختارهای نانو متریک، کنترل خصوصیات اساسی مواد مانند دمای ذوب، رفتار مغناطیسی، ظرفیت شارژ و حتی رنگ آن ها بدون تغییر ترکیب شیمیایی مواد، ممکن خواهد بود.]1[

1-2 پیشینه فناوری نانو

چهل سال قبل، نظریه پرداز کوانتوم و برنده جایزه نوبل، ریچارد فایمن، اولین کسی بودکه به سپیده دم قبل از طلوع فجر نگریست. وی در نطق مشهورش در سال 1959 تحت عنوان ((آن پایین فضای بسیاری وجود دارد )) اولین جرقه های رویکردبه سمت فناوری نانو را روشن کرد. وی عنوان کرد که به افزایش فراگیری دانشمندان در زمینه ساخت ترانزیستورها و سایر اندازه های مقیاس کوچک، خواهیم توانست مرتبا آنها را کوچک و کوچک تر بسازیم تا نهایتا به محدودی طبیعی خودشان بسیار لغزنده، غیر قابل شناخت و از لحاظ مکانیکی قابل اعتماد شوند. در اوایل دهه ی 90 بود که توجهات ما به سمت آنچه که ما امروز به عنوان فناوری نانو می نامیم. شتاب سرسام آوری به خود گرفت تا کشتی دانش بشری با بادبان فناوری نانو به سمت ساحل آرزوها جولان دهد.در مجموعه عمر این فناوری کمتر از 15 سال است ولی محققان پیش بینی می کنند که ظرف سه سال آینده تحولات عظیمی در این زمینه صورت خواهد گرفت و طبق گفته تیمپ در کتاب نانوتکنولوژی نقشی که این فناوری در توسعه و پیشرفت بشر ایفا خواهد کرد، بسیار بیشتر و تاثیر گذارتر از نقشی است که مارکوپولو و سفرهایش به شرق در توسعه و پیشرفت غرب ایفا نموده است.]2[

 

تعداد صفحه : 181

قیمت : 14700تومان

بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        ****       serderehi@gmail.com

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

***  *** ***