جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « Bandgap » در نشریات گروه « فنی و مهندسی »
-
در این کار تلاش بر مهیا کردن ساخت لایه های نازک نانوساختار کادمیم سلنید(CdSe) بر مبنای روش محلولی ساده لایه نشانی حمام شیمیایی (CBD) شده است که از لحاظ تجاری پیش ماده ای ارزان و در دسترسی دارد. در روش لایه نشانی حمام محلول شیمیایی، عوامل ساخت، نقش قابل ملاحظه ای را ایفا کرده و خواص فیزیکی محصول نهایی را تعیین می کنند. در این پژوهش، تاثیر یک عامل مهم، غلظت محلول های اولیه یون سلنیم که یکی از مهمترین فاکتورهای تشکیل دهنده کادمیم سلنید است و مشاهده خواهد شد که تغییر غلظت این یون غیرفلزی، نوع ساختار الکترونی ماده را به شدت تحت تاثیر خود قرار می دهد. بر خلاف روش های کند وپاش، در روش رسوبگیری از محلول شیمیائی، کنترل بالائی در تشکیل رسوبهای جامد با ترکیبهای مختلف ترکیبات دوتائی فلز و غیرفلز وجود دارد. تغییر غلظت یون سلنید اندازه گاف انرژی نواری را تغییر می دهد. مشاهده شده است با افزایش غلظت یون غیرفلزی سلنید، گاف انرژی افزایش می یابد.کلید واژگان: غلظت یون غیرفلزی, رسوبگیری محلول شیمیائی, گاف انرژی. استوکیومتری}In this work, an attempt was made to prepare thin layers of nanostructured cadmium selenide (CdSe) based on a simple solution method of chemical bath deposition (CBD), which commercially has an accessible precursor. In the chemical solution bath layering method, manufacturing factors play a significant role and determine the characteristics of the final product. In this research, the effect of an important factor, the concentration of primary solutions of selenium and cadmium ions, which is one of the most important factors in the formation of cadmium selenide, and it will be observed that the change in the concentration of these metal and non-metal ions strongly affects the type of electronic structure of the material. In comparison with the sputtering methods, in the chemical solution deposition method, there is a high control in the formation of solid deposits with different combinations of metal and non-metal binary compounds. Changing the selenide ionconcentration changes the size of the energy band gap. It has been observed that the energy gap increases with the increase of selenide non-metal ion concentration.Keywords: Nonmetal Ion Concentration, Chemical Solution Concentration, Bandgap, Stochiometry}
-
SrS/Zr films were grown using an electrochemical deposition technique. The spectrum is polycrystalline with a cubic structure and a noticeable (111) peak. The addition of 0.01 mol of zirconium dopant increases the peak intensity, confirming successful doping. Precursor temperature affects peak intensity, indicating film crystallinity. The spectrum is cubic with a distinct (111) peak and is polycrystalline. Peak intensity rises with the addition of 0.01 mol zirconium dopant, implying dopant acceptance. Peak intensity grows with higher precursor temperature, indicating film crystallite. Cloudlike precipitates appear on the film surface due to variations in precursor temperature. The cloudlike precipitate recircled and created a dense cloud on the film surface with increasing precursor temperature. The SrS material with doping demonstrated consistent deposition and complete substrate coverage by nanoparticles for photovoltaic applications. The synthesized films have an energy bandgap of 1.23 eV to 1.50 eV.Keywords: XRD, optical, EDX, Optoelectronic, Bandgap, SEM}
-
هدف از پژوهش حاضر، بررسی تشدیدکننده های متناوب به عنوان یک رویکرد برای کاهش امواج لرزه یی سطحی است. به این منظور، ابتدا با استفاده از تیوری بلاخ فلوکه، شبکه ی نامحدودی از تشدیدکننده ارزیابی شده است. سپس با استفاده از مفهوم خط صوت، شکاف باند مربوط به امواج سطحی تعیین شده اند. مفهوم خط صوت برای تشخیص امواج سطحی خالص به کار می رود. سپس از آنجایی که فرضیات تیوری بلاخ فلوکه براساس شبکه ی نامحدود است، اما شبکه ی موانع لرزه یی در واقعیت شبکه یی محدود است، راستی آزمایی شکاف باند مذکور با درنظر گرفتن یک مدل شبکه ی محدود در دو حوزه ی بسامد و زمان ارزیابی شده است. نتایج به دست آمده نشان دادند که تشدیدکننده ی طراحی شده در پژوهش حاضر، شکاف باند قابل توجهی برای کاهش امواج سطحی دارد. همچنین نتایج حاصل از بررسی شبکه ی محدود نشان می دهد که با استفاده از تشدیدکننده های مذکور، دامنه ی امواج سطحی در بازه ی متناظر با شکاف باند در حوزه ی بسامد و زمان به ترتیب 44 و 72 کاهش یافته اند.کلید واژگان: موانع لرزه یی, تشدیدکننده, شکاف باند, تئوری بلاخ فلوکه, خط صوت}Every year around the world, earthquakes and other seismic waves cause damage to civil infrastructures. The most harmful waves for civil infrastructure are surface waves, as this study focused on it. Therefore, this study aims to investigate the behavior of resonators as an approach to reducing surface seismic waves based on both infinite and finite lattices for the proposed resonator. To this end, first, an infinite lattice is evaluated using the Bloch-Floquet theory by modeling the smallest repetition of the considering lattice. The dispersion relation of the considered resonator is obtained by an eigenfrequency analysis for each wave vector in the first irreducible Brillouin zone. Then, the bandgap for surface waves is defined using the sound line concept, a common approach in solid-state physics to find the pure surface modes of the dispersion relation for resonators. The sound line concept is used to distinguish between the pure surface and other waves, such as body waves. In Bloch-Floquet theory, the lattice is assumed to have an infinite number of unit cells; however, in real applications, the lattice needs to have a finite number of unit cells. Therefore, the accuracy of the bandgap obtained for the infinite lattice is evaluated by considering a finite lattice model in both frequency and time domains to consider a more realistic case. The results show that the considered resonator has a notable surface wave bandgap. Moreover, the results of the finite lattice conform well to the results of the infinite lattice in both frequency and time domains. The proposed resonator is made of concrete and has a height of six meters, and the unit cell constant is considered two meters. The obtained bandgap is between 14 and 21 Hz, confirmed by a finite model in both frequency and time domains. As a result, the proposed resonator can reduce surface seismic waves efficiently.Keywords: Seismic barriers, Resonator, bandgap, Bloch-Floquet theory, Sound line}
-
In this paper, a 1 * 2 all-optical power splitter has been presented which is suitable for the third window of optical communications based on photonic crystal structures. This structure can provide a 50% transmission coefficient at a wavelength of 1550 nm in each splitter output branch. The device has been designed based on an input waveguide, two output waveguides, and an L4 resonant cavity in which the transmission coefficient of the structure is improved by infiltrating an optical fluid in some holes without any changes in the place and size of the radius of holes.
Keywords: photonic crystal, optofluidic, bandgap, splitter} -
میکروتوبول ها، لوله های پلیمری متصل شده از هسته به غشا سلول، اصلی ترین بخش اسکلت سلولی هستند که سفتی مکانیکی، سازماندهی و حفظ شکل را برای سیتوپلاسم سلول های یوکاریوت فراهم می کنند. این ساختارها نقش اساسی در برخی فرآیندهای سلولی مانند تقسیم سلولی، انتقال درون سلولی و سازماندهی داخلی سلول ها ایفا می کنند. در کاربردهای ذکرشده، ساختار شبکه ای میکروتوبول ها دلیل اصلی اهمیت مطالعات عمیق تر خواص مکانیکی آنها هستند. در این مقاله به بررسی انتشار امواج الاستیک در شبکه های پریودیک مبتنی بر میکروتوبول های فراکتالی مثلث های مرکز جرم ثابت جهت تجزیه و تحلیل خصوصیات دینامیکی آنها پرداخته شده است. این مطالعه با انتخاب یک مدل تیر مناسب برای یک میکروتوبول آغاز می شود و با ایجاد ساختارهای پریودیک از میکروتوبول ها رفتار دینامیکی آنها مورد بررسی قرار می گیرد. برای بدست آوردن منحنی های انتشار موج، مدل های المان محدود برای میکروتوبول ها و شبکه های آنها به وجود آمده اند و معادلات گاف فونونی بر اساس تیوری بلاخ محاسبه می شوند. نتایج نشان می دهد بسته به توپولوژی سلول های واحد انتخاب شده و همچنین دوره های درنظرگرفته شده، امکان طراحی گاف فرکانسی در محدوده های خاص برای کاربرد فیلتر زیستی با فرکانس پایین و بالا وجود دارد. این مطالعه به محققان کمک می کند برخی از ارتعاشات ناخواسته را با استفاده از ساختارهای پریودیک معماری شده کنترل یا جذب کنند و به لطف زیست سازگاری بیشتر، می توان این شبکه ها را در ابزارهای نانوبیومکانیکی نسل بعدی مانند حسگرهای زیستی قابل کاشت استفاده کرد.
کلید واژگان: میکروتوبول, انتشار امواج, ساختارهای معماری شده, گاف فرکانسی, مدول الاستیسیته}Microtubules, polymer tubes stretched from the cell nucleus to the cell membrane, are the major parts of the cytoskeleton that provide the mechanical rigidity, organization, and shape retention for the cytoplasm of eukaryotic cells. These structures play a key role in some cellular processes such as cell division, intracellular transport, and the internal organization of cells. In all the above applications, the network structure of microtubules is the main reason for the importance of in-depth studies of their mechanical properties. In this paper, the propagation of elastic waves in periodic networks based on two-dimensional fractal microtubules of fixed mass-center triangles is analyzed. This study begins with the selection of a suitable beam model for a microtubule and examines the dynamic behavior of microtubules by creating periodic structures. To obtain dispersion curves, finite element models of microtubules and their networks are developed, and the bandgap equations are calculated based on Bloch's theory. The results show that depending on the topology of the selected unit cells as well as the considered periods, it is possible to design a frequency gap in specific ranges for the application of low and high-frequency bio-filters. This study helps researchers control or absorb some unwanted vibrations using periodic structures, and thanks to their better biocompatibility, these networks can be used in next-generation nanomechanical devices such as implantable biosensors.
Keywords: : Microtubule, Architected Structure, Bloch’S Theorem, Dispersion Relation, Bandgap} -
در این مقاله، نانو پوسته های دو بعدی دی سولفیدمولیبدن [i] (MoS2) با استفاده از یک پروب فراصوت در محیط های گوناگون مایع تولید شده اند. به علت اثر کلیدی کشش سطحی در فرایند پوسته سازی و نیز به منظور کاهش آثار منفی پسماندهای آزمایش بر محیط زیست، از محلولی استفاده شد که از ترکیب آب و اتانول با نسبت حاصل از رابطه اختلاط کانورس- رایت تشکیل شده است. نتایج طیف سنجی فرابنفش- مریی نشان می دهد که با استفاده از محلول مذکور، در مقایسه با سایر مایعات مورد آزمایش، بهترین بازدهی یا به عبارتی کمترین ضخامت برای پوسته ها حاصل می شود. تصاویر تهیه شده با میکروسکوپ الکترونی روبشی و میکروسکوپ الکترونی عبوری و نتایج حاصل از پراش پرتو X از نمونه ای که بهترین نتیجه طیف سنجی فرابنفش- مریی را نشان داده است، نیز شواهدی بر موفقیت فرایند پوسته سازی و تولید تک لایه های دی سولفیدمولیبدن هستند.
کلید واژگان: پروب فراصوت, نانو پوسته های MoS2, کشش سطحی, رابطه کانورس-رایت, ضخامت لایه های دو بعدی}Ultrasonication in liquids is one of the most important approaches to exfoliate 2D materials. Here we described some experiments based on Liquid Phase Exfoliation of Molybdenum Disulfide (MoS2) powder in the water-ethanol solution without any additives. It is reported that MoS2 as a prototype 2D Transition Metal Dichalcogenide, has a bandgap that increases with decreasing layer thickness. There are some factors that affect the average band gap energy value (and the thickness of the exfoliated flakes). In this study, 2D nanoflakes of Molybdenum Disulfide (MoS2) were produced using an ultrasonic probe in various solutions. Because of the key role of surface tension in the exfoliation process, and also to reduce the negative effects of chemical residues on the environment, we used a binary solution consisting of water and ethanol with the ratio determining based on the Connors-Wright equation. Our findings from UV-Visible spectroscopy show that the best efficiency, i.e. the minimum thickness of MoS2 nanoflakes, is obtained for the solution with the mentioned solution. The FESEM and TEM images, and the XRD pattern confirmed that we obtained the few-layers of MoS2.
Keywords: MoS2 nanoflakes, LPE method, Surface tension, Bandgap, thickness of layers} -
در این مقاله سلول خورشیدی کادمیوم تلوراید CdTe با استفاده از نرم افزار SCAPS مورد شبیه سازی و بررسی قرار گرفته است و روشی برای بهبود بازده این نوع سلول خورشیدی ارایه شده است. ساختار پایه سلول خورشیدی کادمیوم تلوراید شامل لایه های Ni، CdTe، CdS و n-ZnO-Al است. با تابش نور خورشید به محل اتصال CdTe/CdS الکترون های این ناحیه برانگیخته شده و قبل از اینکه این الکترون ها با حفره ها بازترکیب شوند تحت تاثیر میدان الکتریکی حاصل از اتصال CdTe/CdS در خلاف جهت میدان حرکت کرده و موجب ایجاد جریان در سلول می شوند. این فرآیند در حالی صورت می گیرد که در انتهای سلول به دلیل ضعیف بودن این میدان الکترون های برانگیخته شده با حفره ها بازترکیب می شوند. در روش پیشنهاد شده، با اضافه کردن یک لایه قلع سولفاید به ضخامتμm 4/0 به لایه جاذب (CdTe)، یک میدان الکتریکی پشتی کمکی در جهت میدان اصلی ایجاد می شود که این میدان باعث کاهش بازترکیب حامل های تولید شده در طول موج های بلند در انتهای سلول شده و منجر به بهبود و افزایش بازدهی سلول نسبت به ساختار پایه سلول خورشیدی کادمیوم تلوراید از مقادیر اولیه بازده کوانتمی %09/19=η، ضریب پرشدگی %14/85=FF، جریان اتصال کوتاه mA/cm2 25.7=Jsc ، و ولتاژ مدار باز V 0.87=Voc به ترتیب به مقادیر %98/22، %99/85، mA/Cm2 51/32 و V 82/0 می گردد.
کلید واژگان: سلول خورشیدی, لایه جاذب, لایه بافر, میدان الکتریکی سطح پشتی, شکاف باند}In this paper, the performance of Cadmium Telluride (CdTe) solar cells, which are second generation or thin film solar cells, has been simulated using SCAPS software. The purpose of this paper is to improve the efficiency of the CdTe solar cell. The primary structure of the solar cell consists of Ni, CdTe, CdS, and n-ZnO-Al layers. Therefore, adding a thin layer of tin (SnS) of 0.4 μm to the absorbing layer (CdTe) leads to the creation of a backscattering or an auxiliary electrical field in the direction of the main field, between the adsorbent layer and the buffer layer (CdS). Therefore, adding the layer reduces the recombination of carriers at longer wavelengths by the auxiliary field, and leads to an improvement in the primary structure of the cadmium-telluride solar cell from the values of η=19.09 %, FF= 85.14%, JCS= 25.77 mA/cm2, VOC = 0.87 V to η=22.98 %, FF= 85.99%, JCS= 32.51 mA/Cm2, VOC = 0.82 V.
Keywords: Solar Cell, Absorbent layer, Buffer, Back surface electric field, Bandgap} -
Amorphous semiconductors are materials with a brilliant prospect for a wide range of optical applications like solar cells, optical sensors, optical devices, and memories. The purpose of the present research was to study the semiconducting optical properties of SiO2-Al2O3-CaF2 and SiO2-Al2O3-BaF2 oxyfluoride glassy systems, which has been rarely studied from this point of view. The suitable compositions in the mentioned systems were chosen and melted in covered alumina crucibles at 1450˚C. Afterward, preheated stainless steel molds were used to shape the molten glasses. The absence of any crystallization peak in the XRD results indicated that the samples were amorphous. DTA patterns showed that the crystallization temperature of the fluoride phase is 693˚C for the glass containing BaF2 (SAB), which is higher than the peak temperature (684˚C) for the glass with CaF2 (SAC). DTA results were in accordance with density measurements, i. e., the density of the glass SAB (3.85 g.cm-3) was higher than the glass SAC (2.70g.cm-3). That is to say, BaF2 presented a more continuous structure with lower amounts of dangling bonds. According to the UV- Vis spectra, sample SAB had higher absorption and smaller bandgap of the glass SAB (with a direct bandgap of 2.90 eV and indirect bandgap of 3.40 eV) indicated that it has better semiconducting behavior than sample SAC (with a direct bandgap of 3.07 eV and indirect bandgap of 3.60 eV). This increment of the semiconducting behavior is attributed to the more continuous structure of the glass SAB. Urbach energy, which is an indicator of disorder degree of structure, was 0.20 and 0.32eV for SAB and SAC, respectively. Therefore, the lower Urbach energy of SAB glass confirmed the higher structure order of it.Keywords: Bandgap, Semiconductor Glass, Oxyfluoride}
-
The design challenges of voltage reference generators in CMOS technology have increased over the years in low voltage low power CMOS integrated circuits constituting analog, digital and mixed-signal modules. The emergence of hand-held power autonomous devices push the power consumption limit to nW regime. Along with these confrontations, limited full scale range of data converters at low supply levels demands accurate reference voltage generators. This paper reviews the allied design challenges and discusses the evolved methodologies to tackle them. This paper also prominently retrospect the sub -1V voltage reference topologies presented in the literature along with classic bandgap based voltage reference topologies. Non- bandgap (only CMOS) based reference architectures are proven to be area and power efficient but always have to be accompanied with auxiliary on/off chip trimming mechanism for high accuracy. We also provide insightful analysis of the voltage reference topologies, required by the designers.Keywords: bandgap, sub-1V, survey, temperature coefficient, voltage reference}
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.