بررسی ساختاری و خواص الکتریکی نانوکامپوزیت برمو آلومینیوم فتالوسیانین و پلی پیرول و به کارگیری آن تحت عنوان حسگر گاز

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                      صفحه

 

فصل اول

نیمه رساناها…………………………………………………………………………………………………………………………………… 1

1-1-مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………………… 2

1-2- رابطه ی نوار انرژی……………………………………………………………………………………………………………. 2

1-3- تماسهای فلز ـ نیمرسانا …………………………………………………………………………………………………… 3

 1-3-1- اتصال خنثی………………………………………………………………………………………………………………… 3

 1-3-2- اتصال اهمیک……………………………………………………………………………………………………………… 3

 1-3-3- اتصال مسدود ( شاتکی )……………………………………………………………………………………………. 4

 

فصل دوم

پلیمرها و کامپوزیت ها…………………………………………………………………………………………………………………. 9

2 -1 – مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………. 10

2-2-تعریف پلیمر( بسپار )………………………………………………………………………………………………………… 11

 2-3- خصوصیات پیوند کوالانت………………………………………………………………………………………………. 12

2-4- سه روش متداول برای سنتز پلیمرها از مواد اولیه……………………………………………………….. 12

2-5- وزن مولکولی پلیمر………………………………………………………………………………………………………….. 13

2-6- پیوند عرضی در پلیمرها………………………………………………………………………………………………….. 14

2-7- انعطاف پذیری زنجیر پلیمر…………………………………………………………………………………………….. 15

2-8- تغییرات پلیمر در هنگام افزایش درجه حرارت…………………………………………………………….. 16

2-9- عوامل مؤثر بر بلوری شدن پلیمر……………………………………………………………………………………. 19

2-10- روش های تهیه پلیمرهای بلوری ……………………………………………………………………………….. 20

2-11- انواع مختلف آرایش های فضایی مولکولهای زنجیر پلیمر………………………………………….. 23

2-12- تهیه پلیمرهای رسانای الکتریسته……………………………………………………………………………….. 24

2-13- نکات تاریخی و اهمیت کامپوزیت ها…………………………………………………………………………… 25

2-14- تعاریف کامپوزیت………………………………………………………………………………………………………….. 26

2-15- اجزای یک ماده کامپوزیتی…………………………………………………………………………………………… 27

2-15-1- زمینه های فلزی………………………………………………………………………………………………………. 28

2-16-2- زمینه های پلیمری………………………………………………………………………………………………….. 28

2-16-3- زمینه های سرامیکی……………………………………………………………………………………………….. 29

2-15-4- تقویت کننده…………………………………………………………………………………………………………….. 29

 2-16- طبقه بندی کامپوزیت ها بر اساس ساختار……………………………………………………………….. 29

2-16-1- کامپوزیت های ذره ای…………………………………………………………………………………………….. 30

2-16-2- کامپوزیت های الیافی………………………………………………………………………………………………. 30

2-16-3- کامپوزیت های ساختاری…………………………………………………………………………………………. 30

 

فصل سوم

فتالوسیانین ها و حسگرها………………………………………………………………………………………………………….. 31

3-1- تاریخچه ی فتالوسیانین…………………………………………………………………………………………………… 32

3-2- ویژگی های فتالوسیانین………………………………………………………………………………………………….. 34

3-3- کاربرد فتالوسیانین ها در صنعت……………………………………………………………………………………. 36

3-4- برهم کنش گاز با فتالوسیانین………………………………………………………………………………………… 37

3-5- خواص الکتریکی فتالوسیانین ها…………………………………………………………………………………….. 38

3-6- حسگرها……………………………………………………………………………………………………………………………. 38

3-7- کمیت های قابل اندازه گیری با حسگر………………………………………………………………………….. 39

3-8- ویژگی های یک حسگر خوب…………………………………………………………………………………………. 39

3-9- حسگرهاي نيمه رسانا……………………………………………………………………………………………………… 40

 

فصل چهارم

دستگاه و ساخت نانو کامپوزیت ………………………………………………………………………………………………… 42

4-1- روش های تبخیر……………………………………………………………………………………………………………… 43

4-2- روش های تبخیر……………………………………………………………………………………………………………… 43

 4-2-1-گرم کردن مقاومتی مستقیم………………………………………………………………………………………. 43

4-2-2- گرم کردن مقاومتی غیر مستقیم:( سيستم تبخير حرارتي )………………………………….. 43

4-2-3- گرم کردن به وسیله باریکه الکترونی ( سيستم تبخير با باريكه الكتروني و رسوب فيزيكي بخار با باريكه الكترون )     44

4-3- زیرلایه ها و خواص آن ها ……………………………………………………………………………………………… 46

4-4- سیستم های خلأ……………………………………………………………………………………………………………… 48

4-5- تبخیر در خلأ……………………………………………………………………………………………………………………. 48

4-5-1- مبانی فیزیکی………………………………………………………………………………………………………………. 48

4-5-2- روشهای تجربی……………………………………………………………………………………………………………. 50

4-6- قسمت های اصلی دستگاه لایه نشانی در خلأ………………………………………………………………. 51

4-7- دسته بندی پمپ ها خلأ………………………………………………………………………………………………… 51

4-7-1- پمپ روتاری (rotary pomp)………………………………………………………………………………. 52

4-7-2- پمپ دیفیوژن Diffusion Pump……………………………………………………………………….. 55

4-8- ساختمان فشارسنج پیرانی ( فشار سنج هدایت حرارتی……………………………………………… 57

4-9- فشار سنج پنینگ ( فلیپس )…………………………………………………………………………………………. 58

4-10- ساخت نانوکامپوزیت……………………………………………………………………………………………………… 62

4-11- روش لایه نشانی با الکترون بیم گان…………………………………………………………………………… 63

 

فصل پنجم

داده ها ونتایج تجربی………………………………………………………………………………………………………………….. 68

5-1- دستگاه گسیل میدانی میکروسکوپ الکترونی روبشی………………………………………………….. 71

5-2- محاسبه ي ضریب جذب نانوذرات نیمرسانا…………………………………………………………………… 77

5-3- طيف سنج پراش اشعه ايكسXRD…………………………………………………………………………….. 84

5-4- فرآیند جذب مادون قرمز………………………………………………………………………………………………… 93

5-5- بررسی خواص الکتریکی Ac………………………………………………………………………………………….. 98

5-6 پیشنهادات