به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

negin manavizadeh

  • پارسا وزوایی، عرفان کریم میرزا، مصطفی صالحی خواه، علیرضا خدایاری، پویا پایداری، نگین معنوی زاده*، مرتضی ایزدی

    امروزه ازن درمانی به عنوان یک روش غیرتهاجمی و کارآمد برای درمان بسیاری از بیماری ها مطرح شده است. در این مقاله، حسگر نانوبیومکانیکی ازن ارائه شده که از اکسید روی بر روی شیشه و الکترودهای آلومینیوم ساخته شده است. حسگر در دمای 120 درجه سانتی گراد  بازده 84% در اندازه گیری ppm5 گاز ازن دارد و زمان پاسخ 15 ثانیه و بازیابی 120 ثانیه را دارا است. این حسگر قابلیت اندازه گیری ppm1 گاز ازن را دارا می باشد و انتخاب پذیری مناسبی نسبت به گازهای اکسیژن و استون به ترتیب با پاسخ های 21% و 31% دارد. همچنین، بسته بندی مناسب بر عملکرد حسگر تاثیر ناچیزی دارد.

    کلید واژگان: حسگر گاز الکتروشیمیایی، حسگر گاز ازن، حسگر گاز اکسید فلزی، نانومیله اکسید روی
    Parsa Vezvaei, Erfan Karimmirza, Mostafa Salehikhah, Alireza Khodayari, Pouya Paydari, Negin Manavizadeh *, Morteza Izadi

    Nowadays, ozone therapy has been proposed as a non-invasive and efficient method to treat many diseases. Excess amounts of this gas are harmful to the lungs and eyes and can have adverse effects on the treatment process. Therefore, it is important to monitor the amount of ozone gas used. In this article, in order to accurately measure and control the amount of this gas, the design and construction of the nanobiomechanical ozone gas sensor has been discussed. In this sensor, zinc oxide active material is used on a glass substrate and aluminum shoulder electrodes. The results of the characterization and measurement of this sensor show that this sensor has the best performance at a temperature of 120 degrees Celsius in the amount of 5 ppm of ozone gas with an efficiency of 84%. Also, the response and recovery time of this sensor has been measured as 15 and 120 seconds, respectively. The remarkable thing about the built sensor is the ability to measure ozone gas up to the minimum value of 1 ppm. Also, it has good selectivity to oxygen and acetone gases in equal amounts, so the response of the sensor to 5 ppm of oxygen and acetone gas is 21% and 31%, respectively. Also, the results showed that the proper design of the sensor packaging, looking at its mechanical aspects, does not make significant changes to the sensor performance.

    Keywords: Electrochemical Gas Sensor, Ozone Gas Sensor, Metal Oxide Gas Sensor, Zinc Oxide Nanorod
  • Faezeh Afhsari, Zohreh Golshanbafghi, Ramin Mir Mohammadi, Negin Manavizadeh *
    Environmental conditions and pollution significantly impact the performance of the power system. In dusty and foggy environments, the risks of degradation, leakage current, and pollution flashovers increase. Based on environmental and practical concerns, self-cleaning coatings present a promising solution to prevent power system failure. The current research uses a spray-coating method to apply a robust ZnO nanosheet/Epoxy resin superhydrophobic film onto a porcelain insulator. Hydrophilic ZnO nanosheet is successfully synthesized and modified with oleic acid using a simple wet chemical method. The water contact angle for ZnO/resin coating insulators was obtained at 153º. The obtained results demonstrate that wettability remains unchanged under ultraviolet illumination. A sandpaper abrasion test was then employed to determine the high strength of double-layer ZnO/resin coatings. While coating the glass, the water contact angle was obtained as 151º on the double-layer coated glass. The results further show that compared to the uncoated glass, the coated glass slide transmits 51% visible light. A robust ZnO/resin superhydrophobic coating with high mechanical stability and constant wettability can be effectively used for power line components. ZnO/resin coating can be applied to insulators in soiling sites, preventing contamination fouling. The results also indiacte that the leakage current of the insulator decreases by approximately 42% when using superhydrophobic ZnO/resin coating.
    Keywords: Atmospheric Soiling, Leakage Current Test, Porcelain Insulator, Self-Cleaning, Zinc Oxide, Nanostructures, Oleic Acid
  • عرفان کریم میرزا، نگین معنوی زاده*
    امروزه به برداشت انرژی بیومکانیکی و تبدیل آن به انرژی الکتریکی در ادوات الکترونیک پوشیدنی، به ویژه نانوژنراتورهای تریبوالکتریک تماس پوستی، به دلیل انعطاف پذیری و کاربردهای گسترده بسیار توجه شده است. بااین حال، محدودیت هایی نظیر زیست سازگاری مواد، حداقل اصطکاک برای جلوگیری از التهاب پوستی و تاثیرپذیری از رطوبت و دما استفاده از این فناوری را پیچیده می کند. در این مقاله، با طراحی، شبیه سازی و ساخت نانوژنراتورهای تریبوالکتریک منعطف تک الکترودی با ماده ی منفی سیلیکون بهداشتی، تاثیر پارچه ی شیشه ای به جای پوست به عنوان ماده ی مثبت تریبوالکتریک بر عملکرد نانوژنراتور بررسی شده است. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهند که ولتاژ مدار باز به ماده ی مثبت انتخابی وابسته است و از 96 ولت برای پوست به 211 ولت برای پارچه ی شیشه ای و بار اتصال کوتاه از pC18 برای پوست به pC54 برای پارچه ی شیشه ای می رسند. نتایج حاصل از ساخت نشان می دهند که خروجی نانوژنراتور پیشنهادی با پارچه ی شیشه ای با دستیابی نتیجه ی مشابه شبیه سازی، ولتاژ مدار باز 200 ولت، جریان اتصال کوتاه 5/13میکروآمپر و توان خروجی حداکثر 85/1 مگاوات در مقاومت بار 30 مگااهم و با پوست ولتاژ مدار باز 92 ولت، جریان اتصال کوتاه 6/11 میکروآمپر و توان خروجی حداکثر 69/0 مگاوات در مقاومت بار 20 مگااهم است. نانوژنراتورهای تریبوالکتریک ساخته شده در این مقاله با ماده ی مثبت پارچه ی شیشه ای، علاوه بر توان تولیدی بالاتر، به دلیل نبود جریان نشتی و تاثیرپذیری از شرایط محیطی و متابولیسیمی، پایداری بیشتری به واسطه ی ثبات در عوامل تاثیرگذار دارد و، به دلیل عدم الزام به ارتباط مستقیم با پوست، راحتی بیشتری در محل قرارگیری و استفاده از نانوژنراتورهای تریبوالکتریک تماس پوستی برای کاربر در کاربردهای تامین انرژی ادوات الکترونیک پوشیدنی دارد.
    کلید واژگان: نانوژنراتور تریبوالکتریک منعطف، حالت تک الکترودی، سیلیکون بهداشتی، پارچه ی شیشه ای
    Erfan Karimmirza, Negin Manavizadeh *
    Harvesting biomechanical energy and converting it into electrical energy in wearable electronic devices, particularly through skin-contact triboelectric nanogenerators, has garnered significant attention due to their flexibility and broad applications. However, several challenges such as material biocompatibility, minimal friction to prevent skin inflammation, and sensitivity to humidity and temperature hinder the technology's effectiveness. This study investigates the design, simulation, and fabrication of flexible single-electrode triboelectric nanogenerators using sanitary silicone rubber as the triboelectric negative material and E-glass as the triboelectric positive material, replacing skin. Simulation results indicate that the open-circuit voltage varies depending on the positive material, ranging from 96V for skin to 211V for E-glass, while the short-circuit charge ranges from 18pC for skin to 54pC for E-glass. Fabrication results validate these findings, achieving an open-circuit voltage of 200V, short-circuit current of 13.5µA, and maximum output power of 1.85mW at a load resistance of 30MΩ with E-glass. In contrast, skin-based nanogenerators produced an open-circuit voltage of 92V, a short-circuit current of 11.6µA, and maximum output power of 0.69mW at the load resistance of 20MΩ. The E-glass-based nanogenerators exhibit superior performance, stability, and user comfort, making them a promising alternative for energy harvesting in wearable electronics.
    Keywords: Flexible Triboelectric Nanogenerator, Single Electrode Mode, Sanitary Silicone Rubber, E-Glass
  • سینا آتش باری، عرفان کریم میرزا، نگین معنوی زاده*، علیرضا خدایاری، امیرمسعود بیدگلی

    جلوگیری از ورود هوا همراه با مایع دیالیز صفاقی به دلیل آسیب هایی که می تواند به احشاء و دیافراگم وارد کرده و منجر به بروز دردهای ناحیه شکمی، عفونت و التهاب صفاق شود، بسیار مهم است. وجود سیستم تشخیص حباب و کنترل عدم ورود هوا در دستگاه دیالیز صفاقی الزامی بوده و از استانداردهای آن محسوب می شود. استفاده از حسگر مادون قرمز یکی از روش های مناسب تشخیص حباب در لوله کاتتر است. حسگرهای مادون قرمز به کاررفته به هنگام عبور مایع دیالیز در حدود 1200 میلی ولت خروجی تولید می کنند. ولتاژ تولید شده توسط حسگرهای مادون قرمز مستقل از سرعت عبور دستگاه بوده و خروجی آن به هنگام فعالیت موتور دستگاه دیالیز در سرعت های 50، 40 و 30 دور بر دقیقه تقریبا 1200 میلی ولت است. این ولتاژ تولید شده به صورت پیوسته اندازه گیری شده و پردازنده از طریق کنترل حد آستانه ولتاژ خروجی تولید شده به عملکرد صحیح تشخیص حباب نظارت می کند.  این کنترل حد آستانه برای تشخیص وجود حباب در لوله های دستگاه دیالیز میزان 1000 میلی ولت بوده و در صورت کاهش ولتاژ خروجی از این مقدار از ادامه عملکرد دستگاه دیالیز جلوگیری می شود تا از بروز آسیب های احتمالی به بیمار جلوگیری کند.

    کلید واژگان: دستگاه دیالیز صفاقی، حسگر مادون قرمز، کنترل حد آستانه، مدار الکترونیکی تشخیص حباب هوا، عفونت صفاق، لوله کاتتر
    Sina Atashbari, Erfan Karimmirza, Negin Manavizadeh@Kntu.Ac.Ir *, Alireza Khodayari, Amirmasoud Bidgoli

    Due to the damage that air can cause to the intestines and diaphragm, it is essential to prevent air from entering peritoneal dialysis fluid. Bubble detection systems and air infiltration control systems are mandatory components of peritoneal dialysis machines. An infrared sensor is one of the most efficient ways to detect bubbles in the catheter tube. As the dialysis fluid passes through the infrared sensors, an output of approximately 1200 millivolts is produced. The voltage produced by infrared sensors is independent of the device's speed. Approximately 1200 millivolts can be obtained when the motor of the dialysis machine operates at speeds of 50, 40, and 30 RPM. Continuous measurement of this voltage is performed, and the processor checks the correctness of bubble detection by limiting the threshold level of output voltage. This threshold control to detect bubbles in the dialysis machine tubes is 1000 millivolts. If the output voltage drops below this value, the operation of the dialysis machine is prevented to prevent possible injuries to the patient.

    Keywords: Peritoneal Dialysis Device, Infrared Sensor, Threshold Limit Control, Air Bubble Detection Electronic Circuit, Peritoneal Infection, Catheter Tube
  • پویا پایداری، نگین معنوی زاده*، علیرضا هادی، جواد کرمدل
    ذخیره سازهای انرژی در بسیاری از فناوری ها نظیر افزاره های پوشیدنی و قابل حمل، مورد توجه بسیار قرار گرفته اند. در این مطالعه نانوژنراتورهای هیبریدی پیزو/تریبوالکتریک با الکترودهایی از جنس آلومینیوم و مس مبتنی بر کامپوزیت نانوساختارهای اکسید روی نهفته در پلی دی متیل سیلوکسان، ساخته شده اند. مطابق بررسی های ریخت شناسی، نانوصفحات اکسید روی به طور یکنواخت در جهت (103) روی بستر آلومینیوم رشد کرده اند؛ درمقابل، نانومیله های رشد کرده بر بستر مس، یکنواخت نبوده و زاویه زیادی نسبت به سطح دارند. نتایج نشان می دهد نمونه ای که از لایه پلی دی متیل سیلوکسان (با سرعت لایه نشانی 1000 دور در دقیقه)، الکترودهای آلومینیوم و نانوصفحه اکسیدروی تشکیل شده است، بیشترین میزان ولتاژ و جریان را به ترتیب برابر با 120 ولت و 24 میکروآمپر، تولید می کند. نانوژنراتور ساخته شده با الکترودهایی از جنس مس و آلومینیوم همراه با نانوصفحه اکسیدروی، کمترین میزان ولتاژ، جریان و توان تولیدی را دارد. نانوژنراتور هیبریدی با دو الکترود آلومینیم و نانوصفحات اکسیدروی، بیشترین توان را که برابر با  Wm-297/0 است، تولید می کند. براساس نتایج به دست آمده از مشخصه یابی نانوژنراتورهای هیبریدی پیزو/تریبوالکتریکی ساخته شده، الکترودهای آلومینیومی که نانوصفحات اکسید روی نهفته در پلی دی متیل سیلوکسان را دارند، عملکرد بهتری را نشان می دهند و می توانند گزینه مناسبی برای برداشت انرژی مکانیکی برای دستگاه های خودشارژ باشند.
    کلید واژگان: نانوژنراتور هیبریدی، تریبوالکتریک، پیزوالکتریک، نانوصفحه اکسید روی، کامپوزیت PDMS
    Pouya Paydari, Negin Manavizadeh *, Alireza Hadi, Javad Karamdel
    Energy harvester devices have garnered enormous attention in various technologies, such as wearing and portable devices. The current study aims to design and fabricate tribo/piezoelectric hybrid nanogenerators with electrodes made of Aluminum and Copper and Zinc Oxide nanostructures composite embedded in the PDMS. According to the morphology studies, Zinc Oxide nanosheets grew uniformly in the (103) crystal direction on the Aluminum substrate. In contrast, the nanorods that grew on the Copper substrate were disorderly with a large angle to the surface. The results indicate that the 1000 rpm deposition PDMS layer sample with Aluminum electrodes and Zinc Oxide nanosheets generated the highest voltage and current equal to 120 V and 24 µA, respectively. Both Copper and Aluminum electrodes coupled with ZnO nanosheets nanogenerator had the lowest voltage, current, and power generation. The hybrid nanogenerator with two aluminum electrodes and Zinc Oxide nanosheets generated the highest power equal to 0.97 Wm-2. According to the obtained results from the characterization of hybrid piezo/triboelectric nanogenerators, Aluminum electrodes with Zinc Oxide nanosheets embedded in PDMS exhibited better performance, hence a suitable option for harvesting mechanical energy for self-charging devices.
    Keywords: Hybrid Nanogenerator, Piezoelectric Triboelectric, ZnO nanostructure, PDMS composite
  • تارا غفوری، نگین معنوی زاده*
    زمینه و هدف

    در مطالعه حاضر، یک رویکرد انتخاب ویژگی ترکیبی از روش های فیلتر و بسته بندی، با هدف تشخیص وضعیت بیماری و بقای بیمار، برای تعدادی از مجموعه دادگان علوم زیستی با تعداد متفاوت نمونه، ویژگی و کلاس پیاده سازی می شود؛ بنابراین، این راهبرد از مزایای هر دو روش، شامل سرعت عملکرد، تعمیم پذیری و دقت بالا بهره می برد.

    روش بررسی

    الگوریتم های انتخاب ویژگی در چارچوب بازشناسی آماری الگو در نرم افزار Matlab R2021a طی فروردین و اردیبهشت 1401 مدل سازی شده اند. ابتدا ویژگی ها بر پایه اطلاعات متقابل بهنجار شده رتبه بندی می شوند و یک زیرمجموعه ویژگی بهینه با بالاترین دقت دسته بند انتخاب می شود. پس از خوشه بندی مجموعه داده به روش Mini Batch K-means و استخراج ویژگی های رتبه بندی شده، الگوریتم های شمول و خروج ویژگی به مجموعه دادگان اعمال می شوند.

    یافته ها: 

    رویکردهای انتخاب ویژگی پیشنهادی برای مجموعه دادگان زیست شناسی مولکولی، ویروس هپاتیت C و باکتری E.coli، امتیاز صحت و فراخوانی بالای 98% را نتیجه می دهند، که به معنای حضور تعداد بسیار کم موارد مثبت کاذب و منفی کاذب در دسته بندی با ماشین بردار پشتیبان خطی است. برای مجموعه داده ویروس هپاتیت C، با انتخاب 9 ویژگی مرتبط از 13 ویژگی موجود با روش خروج ویژگی، دقت دسته‎بندی 92/98% و امتیاز F1 02/%99 به دست می‎آید. رویکرد شمول ویژگی نیز با یک اختلاف جزیی، دقت 78/98% را نتیجه می‎دهد.

    نتیجه گیری:

     نتایج حاصل نشان دهنده توانمندی رویکردهای انتخاب ویژگی به کار رفته برای مجموعه دادگان علوم زیستی با ابعاد بالای ویژگی همچون مجموعه داده بیان پروتیین می باشد. قابلیت تعمیم پذیری به سایر دسته بندها و تعیین خودکار تعداد ویژگی های بهینه در طول فرآیند انتخاب ویژگی، این رویکردها را در بسیاری از کاربردهای داده کاوی برای علوم زیستی انعطاف پذیر می سازد.

    کلید واژگان: انتخاب ویژگی ترکیبی، پایگاه داده زیستی، دسته بند ماشین بردار پشتیبان خطی، خوشه بندی k- میانگین مینی بچ، اطلاعات متقابل بهنجارشده
    Tara Ghafouri, Negin Manavizadeh*
    Background

    In the current study, a hybrid feature selection approach involving filter and wrapper methods is applied to some bioscience databases with various records, attributes and classes; hence, this strategy enjoys the advantages of both methods such as fast execution, generality, and accuracy. The purpose is diagnosing of the disease status and estimating of the patient survival.

    Methods

    Feature selection algorithms have been modeled in Matlab R2021a during April and May 2022 in the framework of statistical pattern recognition. First, the features are ranked based on normalized mutual information, as a metric of relevance and redundancy of features, and accordingly, an optimum feature subset with the highest accuracy of classification is selected. Two feature selection algorithms, i.e., inclusion of features enhancing the classification accuracy and exclusion of irrelevant features are applied to the interest datasets, subsequent to the mini-batch k-means clustering of records.

    Results

    At the end of the execution of both feature selection methods, evaluation metrics including accuracy, precision, recall, and F1 score are measured and compared. Both proposed feature selection approaches for the molecular biology, hepatitis C virus (HCV), and E. coli bacteria datasets result in the precision and recall scores more than 98 percent, meaning that there are few false positives and false negatives in the linear support vector machine (LSVM) classification. Regarding the HCV dataset, selection of nine relevant features among the thirteen present ones using the feature exclusion method yields the classification accuracy and F1 score of 98.92 percent and 99.02 percent, respectively. The feature inclusion approach also results in an accuracy of 98.78 percent with a slight discrepancy.

    Conclusion

    The results reveal superior strength of the feature selection methods used here for life science datasets with higher-order features such as protein/gene expression database. The potentials to generalize to other classifiers and automatically specify the optimal number of features during the feature selection procedure make these approaches flexible in many data mining applications for the life sciences.

    Keywords: hybrid feature selection, life science datasets, linear support vector machine (LSVM), mini-batch k-means clustering, normalized mutual information
  • میلاد براتی، نیما نوری، نگین معنوی زاده*

    ماده چهارگانه Cu2ZnSnS4 (CZTS)، به دلیل برخورداری از عناصر سازنده غیرسمی و همچنین فراوانی آن ها روی زمین، در زمینه سلول‌های خورشیدی مورد توجه بسیاری از پژوهشگران قرار گرفته است. در این مقاله، خواص نوری و الکتریکی ساختار خالص و آلایش شده CZTS با عناصر گروه پنجم جدول تناوبی به کمک نظریه تابع چگالی و تقریب GGA بررسی شد. مقایسه نمودارهای چگالی حالات الکترون‌ها و ساختار نواری در حالت توده‌ای خالص و آلایش شده با نیتروژن و فسفر، حاکی از کاهش گاف نواری مستقیم ساختار بود. مطالعه خواص نوری نشان داد که ضریب جذب از مقدار cm-1104 × 1/7 برای ساختار خالص به مقادیر 104 × 12 و cm-1104 × 8 به‌ترتیب به ازای جایگزینی نیتروژن و فسفر با اتم گوگرد، برای فوتون‌های کم‌انرژی افزایش یافت. جانشینی اتم‌های آرسنیک، آنتیموان و بیسموت به‌جای اتم قلع با کمترین انرژی تشکیل، به دلیل تبهگنی ترازها سبب ایجاد تراز ناخالصی در گاف نواری ‌شد. برای فوتون‌های کم‌انرژی در ساختار خالص، با افزایش تعداد حالات انتقال الکترون از نوار ظرفیت به هدایت، به ضریب جذب تا مقدار متوسط cm-1 104 × 5/2 افزوده شد. درنتیجه، کاهش گاف نواری در برخی موارد و افزایش ضریب جذب برای فوتون‌های کم‌انرژی بعد از افزودن ناخالصی، سبب بهبود کارایی ساختار CZTS به‌عنوان لایه جاذب در سلول‌های خورشیدی می‌شود.

    کلید واژگان: CZTS، انرژی تشکیل، چگالی حالات الکترون، خواص نوری
    Milad Barati, Nima Nouri, Negin Manavizadeh *

    Cu2ZnSnS4 (CZTS), a quaternary material, has attracted the attention of many solar cell researchers due to its non-toxic constituents as well as their abundance on Earth. In this paper, the optical and electrical properties of the pure structure doped with the elements of the fifth group of the periodic table were investigated using the density functional theory and GGA approximation. Comparison of density of states for electrons in addition to band structures in both pure, nitrogen-doped, and phosphorus-doped bulk revealed a reduction in the direct band gap of the structure. The study of the obtained optical properties indicated the absorption coefficient increased from for the pure structure to and , respectively, for the replacement of nitrogen and phosphorus with sulfur atoms considering photons with lower energy. Substitution of arsenic, antimony and bismuth atoms instead of tin atoms, which has the lowest formation energy, causes an impurity level in the band gap due to the deganarated states. As a result, by increasing the number of electron transfer states from the valence to the conduction band, the absorption coefficient is increased to an average of for photons with lower energy in the pure structure. Consequently, reducing the gap in some cases, as well as increasing the absorption coefficient for low-energy photons after the addition of impurities, improves the performance of the CZTS plant as an adsorbent layer in solar cells.

    Keywords: CZTS, Formation Energy, Density of state, Optical properties
  • تارا غفوری، نگین معنوی زاده*، متینه سادات حسینی قیداری
    طراحان سیستم روی تراشه های جدید سعی در گنجاندن ملزومات بیشتری در طراحی بلوک های ساختاری دارند تا مدارهای مجتمع دیجیتالی قابل اطمینان با چگالی بالا، سرعت کلیدزنی بالا و توان مصرفی پایین ارایه دهند. در این مقاله، افزاره جدیدی به نام دیود اثر میدانی با تحرک الکترونی بالا (HEMFED) بر پایه AlGaN/GaN با موفقیت طراحی شده است. به منظور جلوگیری از نشت لایه بافر GaN و کاهش تاثیر مخرب تله های این لایه بر روی رفتار انتقالی گاز الکترون دو بعدی (2-DEG)، یک لایه جداساز AlN در ساختار ناهمگون به کار رفته است. ساختار پیشنهادی، نسبت جریان روشن به خاموش (ION/IOFF) را تا 107×88/4 برابر نسبت به همتای ترانزیستور با تحرک الکترونی بالا (HEMT) بر پایه AlGaN/GaN، 108×20/8 برابر نسبت به همتای ترانزیستور اثر میدانی فلز-اکسید-نیمه هادی (MOSFET)، و 104×05/9 برابر نسبت به همتای دیود اثر میدانی (FED) بر پایه Si در ولتاژ تغذیه V 8/1 بهبود می دهد. این برتری ناشی از برقراری یک میدان الکتریکی قوی به میزان kV/cm 800 در ناحیه 2-DEG ساختار ناهمگون پیشنهادی وتسریع حرکت حامل های الکترون صفحه ای در کانال می باشد. از این رو، این افزاره در کاربردهای دیجیتالی سرعت بالا و توان مصرفی پایین قابلیت استفاده دارد.
    کلید واژگان: دیود اثر میدانی با تحرک الکترونی بالا، نسبت جریان روشن به جریان خاموش، پیوند ناهمگون، نشت لایه بافر
    Tara Ghafouri, Negin Manavizadeh *, Matineh Hosseini
    Modern system-on-chip (SoC) designers are trying to include more considerations in designing building blocks to present reliable integrated digital circuits as well as high-density, high-speed, and low-power ones. In this paper, an innovative device so-called High Electron Mobility Field-Effect Diode (HEMFED) is successfully designed based on AlGaN/GaN. To prohibit leakage of GaN buffer layer and weaken the impact of the buffer traps on electrical transport properties of two-dimensional electron gas (2-DEG), AlN spacer layer is embedded in the heterostructure. The proposed structure enhances ION/IOFF ratio up to 4.88×107 times compared to the AlGaN/GaN High Electron Mobility Field-Effect Transistor (HEMT) counterpart, 8.20×108 times compared to the Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor (MOSFET) counterpart, and 9.05×104 times compared to the Si Field-Effect Diode (FED) counterpart, at a supply voltage of VDD=1.8 V. This superiority of the proposed device is referred to the formation of a strong electric field of 800 kV/cm in 2-DEEG and the precipitation of electron sheet carriers in the channel. Accordingly, the proposed device can be utilized in high-speed and low-power digital applications.
    Keywords: High Electron Mobility Field-Effect Diode (HEMFED), ION, IOFF ratio, Heterojunction, buffer layer, Leakage
  • محمدحسین جلال پور، نگین معنوی زاده، مژگان صادقیان لمراسکی
    در این مقاله، تاثیر اضافه شدن اتم پالادیم به نانولوله های کربنی به منظور استفاده از آن در حسگر گاز منو اکسید کربن، بررسی شده است. با بررسی و مقایسه حالت های مختلف نحوه قرار گرفتن اتم پالادیوم بر روی سطح نانولوله های کربنی و نیز نحوه تماس مولکول منو اکسیدکربن بر روی آن با استفاده از نرم افزار های شبیه سازی ابعاد اتمی (siesta و QuantumWise)، مناسب ترین حالت جهت افزایش حساسیت نانولوله ها بدست آمده است. با توجه به نتایج بدست آمده، پایدارترین نوع قرارگیری پالادیوم در حالت موازی با سطح و بهترین نوع تماس مولکول در حالتی است که گاز منواکسیدکربن از سمت اتم کربن خود به نانولوله کربنی نزدیک شده باشد. با استفاده از سنجش انرژی کل سیستم، نشان داده شده که ساختار بدست آمده برای استفاده در حسگرهای گاز منواکسیدکربن مناسب می باشد.
    کلید واژگان: حسگر گاز منواکسید کربن، نانو لوله کربنی آلایش شده با پالادیوم، شبیه سازی ابعاد اتمی
    Mohammad Hosein Jalalpur, Negin Manavizadeh, Mojgan Sadeghian Lemraski
    In this paper, the effect of Pd decorated Carbon nanotube system for Carbon monoxide gas sensor applications was studied. Various positions of Pd atom and CO molecule have been considered and investigated using ab initio atomic simulator software (Siesta and Quantumwise (to obtain the most appropriate structure for enhancing the sensitivity of Carbon nanotubes. According to the simulation results, the most stable configuration of Pd atom and CO molecule are obtained while Pd atoms stand parallel to the CNT with no carbon vacancy on and CO molecule approaches the Carbon nanotube with its Carbon atom. Results indicate that the obtained structure can be considered as an interesting candidate for gas sensing devices.
    Keywords: Carbon, monoxide gas sensor, CNT, Pd Decorated, Ab initio simulation
  • مریم معلقی، عطیه کوهی سعدی، پریسا طالب نیا، نگین معنوی زاده، مژگان صادقیان لمراسکی

    در این مقاله به منظور بهبود پارامترهای الکترونیکی نانوسیم های سیلیکونی، اثر اضافه کردن اتم ناخالصی آرسنیک و فسفر بررسی شده است. پارامترهای بررسی شده شامل طیف انتقال، قابلیت تحرک، طول آزاد میانگین و ساختار باند انرژی می باشد. جهت بررسی رسانایی و قابلیت تحرک نانوسیم های سیلیکونی، انتقال در طول نانوسیم های بلند در حضور تعداد زیادی ناکاملی (مانند ناخالصی، جای خالی، بی نظمی و ناهمواری های سطحی) مورد بررسی قرار گرفته است. در این مقاله به منظور انجام محاسبات ساده تر، نانوسیم های با طول کوتاه و ناکاملی های جزیی مطالعه شده است. از اینرو نانوسیم های با طول محدود را یک بار با افزودن فسفر و بار دیگر با افزودن آرسنیک، آلایش داده و نتایج حاصل از شبیه سازی تحلیل گردید. شبیه سازی با استفاده از نرم افزار QuantumWise انجام شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهند که با اضافه شدن ناخالصی های آرسنیک و فسفر به نانوسیم های سیلیکونی، طیف انتقال برحسب انرژی، افزایش می یابد. قابلیت تحرک برای چگالی های بار الکترون بیش از کاهش یافته، درحالیکه در چگالی های کمتر از این مقدار، تقریبا ثابت می ماند.

    کلید واژگان: نانوسیم سیلیکونی، طیف انتقال، طول آزاد میانگین، قابلیت تحرک
    Maryam Moalaghi, Atieh Koohisaadi, Parisa Talebnia, Negin Manavizadeh, Mojgan Sadeghian Lemraski

    In this paper, to improve the electronic parameters of silicon nanowires, the influence of As and P dopants are investigated. These electronic parameters include transmission spectra, mobility, mean free path and energy band diagram. To study the conduction mechanism and mobility of the Sinanowires, carrier transport along the long nanowires in presence of many defects (including dopant, vacancy, disorderly and surface roughness) has been investigated. In this paper, to simplify the calculations, short Si nanowires with small amount of defects are considered. Therefore, short length silicon nanowires have been doped by As and P and the effects of the dopants have been analyzed. Simulation results demonstrate that, by increasing the energy, transmission spectra increases. It is shown that mobility decreasesin carrier concentration more than and for concentration less than this value, mobility is approximately constant.

    Keywords: Si Nanowire, Transmission Spectra, Mean Free Path, Electron Mobility
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال