پیشینه تحقیق معرفی جامدات و نیمرساناهای آمورف و نظریه الکترونی سیستم های بی نظم و مروری بر برخی کاربردهای جامدات آمورف دارای ۳۶ صفحه می باشد فایل پیشینه تحقیق به صورت ورد  word و قابل ویرایش می باشد. بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دنلود فایل نمایش داده می شود و قادر خواهید بود  آن را دانلود و دریافت نمایید . ضمناً لینک دانلود فایل همان لحظه به آدرس ایمیل ثبت شده شما ارسال می گردد.

فهرست مطالب

۱-۱) مقدمه    ۵
۱-۲) کلیات و تعاریف در مورد جامدات آمورف (بی شکل)    ۶
۱-۳) تعریف بی نظمی و انواع آن    ۸
۱-۴) نیمرساناهای بی شکل (آمورف)    ۱۴
۱-۴-۱) مقدمه    ۱۴
۱-۴-۲) انواع نیمرساناهای بی شکل    ۱۴
۱-۴-۳) شیشه ها    ۱۵
۱-۵) نظریه الکترونی سیستم های بی نظم    ۱۸
۱-۵-۱) مقدمه    ۱۸
۱-۵-۲) ساختار نواری انرژی    ۲۰
۱-۵-۲-۱) حالت های جایگزیده و جایگزیدگی آندرسون    ۲۰
۱-۵-۲-۲) معرفی مدل های متداول ساختار نواری برای مواد بی شکل    ۲۵
۱-۵-۲-۲-۱) مدل کوهن- فریتشه- اوشینسکی    ۲۶
۱-۵-۲-۲-۲) مدل دیویس- مات    ۲۷
۱-۶) مدل رسانشی پلارون کوچک در نیمرساناهای آمورف    ۲۷
۱-۷) معرفی برخی روش های فیزیکی و شیمیایی تهیه مواد بی شکل    ۲۸
۱-۸) مروری بر برخی کاربردهای مواد آمورف در حوزه های مختلف علوم    ۲۹
۱-۸-۱) کاربردهای الکترونیکی    ۲۹
۱-۸-۲) کاربردهای الکتروشیمیایی    ۳۱
۱-۸-۳) کاربردهای نوری    ۳۱
منابع و مراجع    ۳۵

منابع

]۱[مهناز حسن پور؛”خواص الکتریکی و نوری ترکیبات شیشه­ای” “؛ پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه رازی کرمانشاه، سال ۱۳۸۰.

[۲] N.F.Mott and E.A.Davis;” Electronic processes in non-crystalline materials”,  Second edition, Clarendon press oxford,1979.

[۳] P.W.Anderson, Physical Review, 109(1958)1492-1498.

[۴] N.F.Mott, Philosophy Magazine, 22(1970) 7-8.

[۵] S.R Elliott; “Physics of amorphous materials”, second edition,1990.

[۶]  J. Zarzycki, Glasses and the Vitreous State, first ed, p.228, Cambridge University Press, Cambridge, NY, 1991.

[۷] A.Alegria ,A.Arruabarrena ,F.Sanz ; Journal of Non Crystalline Solids ;58 (1983) 17-25.

[۸]R.A.Montani, M.Levy, J.L.Souquet; J.Non-Cryst.Solids 149(1992)249.

[۹] D.Ghosh et al; Anomalous Poole-Frenkel effect observedin some ployenes in sandvich cell configuration; 1992

[۱۰] S.Kumar,R.Arora,A.Kumar ;Solid State Communications ; 82(1992) 725-728.

[۱۱] C. Das, S.Mohan Rao, S.Asokan; Journal of Non Crystalline Solids; 358 (2012) 224-228.

[۱۲]K.P.Lakshmi, S.Asokan;  Journal of Non Crystalline Solids; 21(2013).

۱-۱) مقدمه

مواد آمورف با توجه به اهمیت آنها از نظر خواص و کاربردهای فناوری بسیار حائز اهمیت هستند و لازم به ذکر است که مواد آمورف یا بی شکل، مواد جدیدی نیستند و   شیشه­های سیلیکاتی دارای قدمت بیلیون ساله اند]۱[.

در فیزیک ماده چگال، مواد بی شکل یا غیر بلوری جامداتی هستند که فاقد نظم بلندبرد بوده که از ویژگی های یک بلور است. امروزه، “جامد بی شکل” به عنوان مفهوم فراگیر و شیشه­ای خاص مورد استفاده قرار می گیرد [۲].

مواد آمورف به خاطر خواص منحصر به فرد خود جایگاه ویژه ای در صنعت دارند که این خواص تقریباً در جامدات بلوری مشاهده نمی شود. از جمله دلایل دیگر اهمیت این مواد این است که آنها را نسبت به مواد بلوری نسبتا راحت تر می توان تهیه و همچنین خواص نوری و الکتریکی مواد آمورف را میتوان از طریق تغییر درصد مولی مؤلفه های تشکیل دهنده آن ها کنترل کرد [۱و۳]. مواد آمورف بصورت توده ای[۱]و لایه های نازک[۲] به این علت که رشد مسیرهای رسانشی در آنها نسبت به مواد بلوری آسانتر بوده و تغییرات فیزیکی در ساختار این مواد با سرعت بیشتری انجام می شود، در سیستم های کلیدزنی[۳] بسیار مورد استفاده اند.از دیگر کاربردهای این مواد می توان به کاربرد در تهیه  فیبر های نوری اشاره کرد ]۱[.

لازم به ذکر است که در جامدات آمورف میانگین مسافت پویش آزاد حامل بار کوچکتر از ثابت شبکه ای a است در صورتیکه در یک شبکه بلوری بزرگتر می باشد]۴[.

در بخش پایانی فصل برخی کاربردهای مواد آمورف را در دسته بندی های خاص بیان خواهیم کرد.

۱-۲) کلیات و تعاریف در مورد جامدات آمورف (بی شکل)

جامدات بی شکل، غیربلوری هستند و فاقد نظم تناوبی بلندبرد در آرایش اتم های تشکیل دهنده می باشند. همه مواد را می‌توان با جلوگیری از تبلورشان بصورت آمورف درآورد، به این صورت که باید سرعت سرمایش برای تبدیل فاز مایع به جامد به قدری بالا باشد که اتم‌ها فرصت حرکت و چیده‌شدن بصورت بلوری در کنار یکدیگر را نداشته‌باشند. از شیشه‌ها می‌توان به عنوان نمونه مناسبی در این زمینه اشاره کرد. در مواد بلوری به هنگام گرم‌کردن جامد مستقیما به فاز مایع تبدیل می‌شود، اما در مواد آمورف، در میانه گرمایش، ابتدا جامد ترد تبدیل به جامد نرم می‌شود و سپس با ادامه گرمایش ذوب رخ می‌دهد. دمایی که در آن جامد ترد به نرم تبدیل می‌شود را دمای گذار شیشه ای[۴] می‌نامند. البته منظور این نیست که مواد بی شکل به طور کامل بر روی مقیاس اتمی بی نظم هستند بلکه می توانند بصورت محلی دارای نظم کوتاه برد باشند ]۵و۶[.

بطور مثال بیشتر فلزات دارای ساختار بلوری  هستند و فلزات بلوری در سه بعد تکرار می شوند، اما برای فلزات آمورف ساختار اتفاقی است . گرما دادن به فلز آمورف باعث ایجاد ساختار کریستالی در این مواد می شود. فلزات آمورف به میزان زیادی زنگ نزن، غیر مغناطیسی و از فلزات قراردادی چندین برابر قوی تر هستند و این فلزات استحکامی سه برابر فولاد، با وزن یکسان دارند. فولادهای آمورف می توانند به عنوان یک ماده با وزن کم با پلاستیک ها و کامپوزیت ها در زمینه های حمل و نقل و الکتریسته رقابت کنند. مشکل این مواد (فلزات آمورف) ترد بودن آنها می باشد آنها در صورت اعمال شوک مانند شیشه می­شکنند ]۷[.

جامدات بی شکل به دلیل فقدان نظم و تناوب بلندبرد در شبکه، دارای ویژگی های خاصی هستند که در مواد بلوری دیده نمی شود. در بلور کامل، اتم ها به طور تناوبی و نامتناهی در یک فضای سه بعدی تکرار می شوند و به عبارت بهتر نظم بلندبرد داشته و تابع موج الکترونی در آن ها تابع موج بلاخ می باشد، در حالیکه در جامدات بی شکل تابع موج بلاخ دیگر معتبر نیست. بلورهای محدود دارای ناکاملی های سطحی و حاوی نقایصی مانند تهیجا[۵]، اتم بین شبکه ای، دررفتگی، بلورهای ناکامل یا واقعی هستند. با این وجود، بی نظمی[۶]می تواند فراتر از حد ناکاملی در بلور باشد ]۵[. بنابراین می توان از نظر ساختاری جامدات را به طور کامل، به سه دسته بلوری، چندبلوری و بی شکل تقسیم نمود که طرحواره بلور کامل و بی شکل در شکل (۱-۱) نشان داده شده است]۸[؛ البته لازم است بین جامدات بی شکل و چندبلوری تفاوت قائل شویم، بدین صورت که در جامدات بی شکل صرفاً ممکن است مناطقی کوچک با نظم کوتاه برد در ریز ساختار نمونه وجود داشته باشد در صورتیکه در حالت چندبلوری، نظم بلوری حوزه های مختلف با هم تفاوت دارد ]۶[.

در این طبقه بندی یادآور می شویم که در مواد بی شکل نظم بلندبرد[۱] وجود ندارد که به معنی فقدان نظم کوتاه برد[۲] روی پیکربندی نزدیکترین همسایه ها نیست و بسیاری از خواص جامدات بی شکل معطوف به وجود همین نظم کوتاه برد می باشد. بنابراین می بایست انواع مختلف بی نظمی را معرفی نماییم.

۱-۳) تعریف بی نظمی و انواع آن

از زمانی که برای نخستین بار تشخیص داده شد بی نظمی کافی موجب جایگزیدگی[۳] حالت های الکترونی درون نوارهای انرژی رسانش و ظرفیت می شود، ۵۰ سال می گذرد (جایگزیدگی در بخش های بعد معرفی خواهد شد). اگر بی نظمی برای جایگزیدگی تمام حالت های درون نوار کافی نباشد آنگاه تنها برخی از حالت های الکترونی همچون آن هایی که در لبه نوارهای انرژی مجاز قرار دارند، جایگزیده می شوند.

[۱]Long-rang order

[۲]Short-rang order

[۳]Localization

[۱]Bulk

[۲]Thin film

[۴] . Glass transition temperation (T_g)

[۵]Vacancy

[۶]Disorder

تمامی فایل های پیشینه تحقیق و پرسشنامه و مقالات مربوطه به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد. جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ  را پرداخت نمایید.