خواص ساختاری، الکتریکی و اپتیکی نانو کامپوزیتهای پلیمری نیمرسانای شفاف
خواص ساختاری، الکتریکی و اپتیکی نانو کامپوزیتهای پلیمری نیمرسانای شفاف

مقدمه ای کامل و جامع و بسیار مناسب برای نوشتن پایان نامه 37 صفحه فایل word با فهرست مطالب، جدولها و شکلها و با رعایت تمام نکات نگارشی و با مراجع معتبر ISI

اگر فایل خاصی مد نظر شماست بفرمائید تا در صورت امکان در سایت قرار گیرد.

payannameht@gmail.com

 

فایلهای مرتبط:

خواص و کاربردهای نانوکامپوزیت های آلی- معدنی

 

-1- خواص اپتیکی نانو کامپوزیت­های آلی معدنی

ویژگی­های مفید اپتیکی و کاربردهای نانوکامپوزیت­های آلی-معدنی (PINC ها)[1]، شامل جذب نور (نور مرئی و UV)، فوتولومینسانس، ضریب شکست اپتیکی زیاد و دورنگ نمایی[2]، قرن­هاست که آنها را تبدیل به طبقه مهمی از مواد کاربردی کرده است. خواص اپتیکی کامپوزیت­های PINC وابسته به اندازه و توزیع فضایی ذرات معدنی در ماتریس پلیمر است [1].

 

 

  • جذب کنندگی UV

 PINC هایی که شامل پلیمر و جذب کننده­های UV معدنی مانند TiO2 و ZnO هستند، با افزودن مستقیم نانوفیلرها به ماتریس­های پلیمر ترکیب شده­اند. برای مثال شکل (2-1) از طیف UV-VIS نانوکامپوزیت­های پلی متیل متا آکریلات/اکسید روی (PMMA/ZnO) سنتز شده توسط پلیمریزاسیون سل ژل در محل (شکل 2-2) نشان می­دهد که نانوکامپوزیت­های PMMA/ZnO حتی در غلظت­های پایین فیلرZnO  (wt% 017/0) به طور قطع دارای اثر سدکنندگی UV است، اما شفافیت بالایی را در ناحیه مرئی حتی در اندازه­های بزرگ (ضخامت cm1) حفظ می­کند. علاوه ­بر این، نانوکامپوزیت­های PMMA-ZnO بازدهی بسیار بالاتری در دفع UV  نسبت به لنزهای تجاری که تماسی و سدکننده UV هستند دارد، زیرا قدرت انتقال این لنزها در دامنه 290 تا nm 340 تقریباً صفر است [2،3].

 .

.

  • فوتولومینسانس [1] (نور گسیل)

نانوکامپوزیت با نانوذرات غیر رسانای اکسید/پلیمر به دلیل حضور گروه­های کربوکسیلات در فاصله بین سرامیک و PMMA از خود گسیل نور[2] نشان می­دهند، در حالیکه نانوذرات نیمرسانا همچون ZnO، دارای نور گسیل ذاتی هستند. نانوکامپوزیت­های فوتولومینسان دارای پتانسیل بالایی برای کاربرد در زمینه­های مختلف هستند. برای مثال، نانوکامپوزیت­های اپوکسی با پایه ZnO را می­توان برای نوردهی در قطعات حالت جامد استفاده کرد.

در همین راستا، دو [3] و همکارانش [4] نیز نانوذرات ZnO تعبیه شده در ماتریس پلیمر چربی دوست PMMA را به روش سل ژل غیر متعادل سنتز کرده و خواص فوتولومینسانس (تابندگی) آن را مطالعه کردند. آنها دریافتند که نانوذرات ZnO (nm 6-5) که در PMMA جایگذاری شده­اند، نشان دهنده عبور UV در طول موج  nm334، به دلیل اثرات کوانتومی در اندازه نانوذرات و همچنین نشان دهنده فوتولومینسانس در طول موج nm 346، به دلیل حضور اکساتیون­های مقید [4] در کمپلکس­های R-(Coo)- ZnO است (شکل 2-3). همچنین آنها عکس TEM از این نانوکامپوزیت را به صورت شکل (2-4) ارائه کردند.

.

.

-2- خواص الکتریکی نانوکامپوزیت­های آلی– معدنی:

نانوکامپوزیت­های پلیمری- معدنی رابطه تنگاتنگی با طراحی قطعات الکترونیکی و اپتیکی الکترونیکی دارد. مقیاس ابعادی قطعات الکترونیکی در حال حاضر وارد محدوده نانو شده است[1]. سو[1] و کورا ماتا[2] [6]، سنتز نانوکامپوزیت­های PANI/TiO2 را با پلیمریزاسیون در محل PANI در حضور نانوذرات TiO2 گزارش کردند. در این گزارش پوسته­های نانوکامپوزیت سنتز شده، رسانایی قابل توجهی (S/cm 10-1) نشان دادند که این رسانایی با گرمادهی به مدت یک ساعت در دمای ̊C80، افزایش یافته است. شکل(2-7) رسانایی و اثر دمای حرارتی در نانوکامپوزیت PANI-DBSA/TiO2-DBSA، با محتوای مختلف از TiO2 را نشان می­دهد. هدایت لایه نانوکامپوزیتی با افزایش مقدار TiO2 کمی افزایش می­یابد، و سپس با محتوای بیش از حد TiO2 کاهش می­یابد....

.

.

-3- خواص مغناطیسی نانوکامپوزیت­های آلی– معدنی:

 نانو ذرات مغناطیسی جزو یکی از دو گروه زیر هستند: گروهی شامل نانو ذرات فلزی و گروهی دیگر شامل نانوذرات Fe2O3، Fe3O4 یا هیدروکسید آهن[1] هستند. بیشتر نانوکامپوزیت­ های حاصل از نانوذرات فلزی یا هیدروکسید آهن، بدون پسماند مغناطیسی[2] هستند که این امر نشان دهنده یک ماده فرا پارامغناطیس[3] است.

ژان [4] و همکارانش، در پوسته ­های نانوکامپوزیت PI/γ-Fe2O3، رفتاری فرا پارامغناطیسی مشاهده کردند. آنها همچنین مشاهده کردند که با افزایش محتوای بار Fe3O4 از wt%2 به  wt%8، مغناطش اشباع [5] پوسته­ های نانوکامپوزیت PI/γ-Fe2O3 ، از  A 2-10× 354/1 به A 2-10× 220/4 افزایش یافت. بنابراین خواص مغناطیسی نانوکامپوزیت ها را میتوان با تغییر دادن محتوای بار Fe3O4، کنترل کرد. شکل (2-11) نشان­دهنده حلقه­های پسماند مغناطیسی نانوکامپوزیت­های پلی پیرول است که با بارگذاری 20 و 50 درصد وزنی از نانوذرات اکسید آهن ...

.

.

-4-1- مطالعه خواص ساختاری و اپتیکی نانوکامپوزیت PVA/TiO2:

ملک پور و براتی[8] نانوكامپوزيت­هاي پليمري مشتق شده از پلي وینيل الكل (PVA) و نانوذرات دي اكسيد تيتانيوم (TiO2) را سنتز نموده و خواص فیزیکی آن را بررسی نمودند. آنها در این تحقیق ابتدا نانوذرات TiO2 با سطح اصلاح شده را تهیه کرده و سپس نانوکامپوزیت PVA/TiO2 را تهیه کردند، بدین طریق که مقادیر مختلف نانوذرات اصلاح شده سطحیTiO2  (5، 10، 15 و 20 wt% از PVA) را با 1/0 گرم PVA مخلوط کردند. سپس مخلوط حاصل را در ml 15 اتانول خالص پخش کرده و به مدت 2 ساعت سونش[1] نمودند و ...

.