خواص ساختاری، الکترونیکی، مکانیکی و اپتیکی آلیاژ نیمه هویسلر TiPdSn و همچنین گذار فاز ساختاری تحت فشار این بلور با استفاده از محاسبات ابتدا به ساکن مورد بررسی قرار گرفت. از شبه پتانسیل های مبتنی بر امواج بهبود یافته تصویری (PAW) در چارچوب تقریب گرادیان تعمیم یافته (GGA) در طول محاسبه استفاده شد. نتایج به دست آمده نشان داد که TiPdSn یک نیمه رسانا با گاف نواری غیرمستقیم است. همچنین خواص مکانیکی محاسبه شده نشان داد که TiPdSn شکل پذیر و از نظر مکانیکی پایدار است. مشاهده می شود که TiPdSn تحت فشار یک گذار فاز ساختاری از مکعب به دو ساختار متفاوت به نام نوع 1 و نوع 2 انجام می دهد که در ساختار شش ضلعی متبلور می شوند و فشار گذار در حدود 53/4 گیگاپاسکال برای ساختار نوع 1 و حدود 3/25 گیگاپاسکال برای ساختار نوع 2 پیش بینی می شود. خواص اپتیکی حاصل نشان داد که TiPdSn دارای ثابت دی الکتریک ایستای 47/21 و ضریب شکست 63/4 می باشد. گاف نواری آلیاژ با افزایش فشار ابتدا کاهش و سپس افزایش می یابد.

چندین روش به منظور برآورد تابع چگالی احتمال وجود دارد. از سوی دیگر، در نظریه مجموعه های فازی یکی از روش های ساختن تابع عضویت بر پایه ی مجموعه داده، روش مبتنی بر تابع چگالی احتمال است. با توجه به روش های متداول در برآورد تابع چگالی، این مسئله می تواند به محاسبه انواع تابع عضویت بر پایه یک مجموعه داده منجر شود. در این مقاله، برخی از این روش ها بیان و با مثال عددی تشریح می شوند.

در این مقاله ما فرایند انتقال الکترون از نانو وایر اتان - دی سولفید (دی تیول)، (C2H4S2) متصل شده به الکترودهای طلا را با استفاده از روش کوانتمی آغازین مورد بررسی قرار می دهیم. ما نشان می دهیم که با افزایش ولتاژ، شدت جریان نیز افزایش می یابد. در این تحقیق چگالی حالتهای تصویر شده مولکول (PDOS) وضرایب انتقال الکترون (T (E)) در ولتاژهای خارجی مختلف مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است و پیشنهاد می شود که تغییرات حاصل شده در نحوه اتصال بین مولکول و الکترودها در اختلاف ولتاژ خارجی مختلف علت اصلی در افزایش جریان می باشد. بنابراین اساسی ترین عامل در مکانیسم انتقال الکترون در طراحی مولکولی مربوط به خصوص تاثیر متقابل مولکول و الکترودها می باشد و لزوما به تنهایی مربوط به خواص ذاتی بخشهایی از مولکول نیست. علاوه بر این میزان رسانایی مولکول اتان - دی سولفید با مولکول بزرگتر بوتان - دی سولفید مقایسه شده است و نتایج نشان می دهد که آلکانهای بزرگتر دارای میزان رسانایی کمتری بوده و برای طراحی قطعات الکترونیکی دارای رسانایی ضعیفتر می توان از آنها استفاده نمود.

بیسموت وانادات به علت فعالیت در حضور نور مرئی، پایداری و مقرون به صرفه بودن یکی از پرکاربردترین نیمه رساناها برای شکافت فوتو الکتروشیمیایی آب با استفاده از نور خورشید می باشد. این نیمه رسانا علاوه بر داشتن گاف نوار مناسب معایبی همچون بازترکیب بالای الکترون-حفره را داراست . در این کار تحقیقاتی با هدف کاهش بازترکیب الکترون–حفره و افزایش بهره وری فوتو الکترود های بیسموت وانادات از تیتانیوم دی اکسید مزومتخلخل قالب گیری شده با کوپلیمر های P123، F127 و Brij 57 استفاده شد. اثر این کوپلیمر های سه و دو بلوکی بر روی خواص تیتانیوم دی اکسید مزوپروس سنتز شده با آن ها و در حضور بیسموت وانادات توسط آنالیز های FE-SEM، XRD، UV-vis وBET مورد بررسی قرار گرفت. این کوپلیمر ها با ایجاد حفراتی با اندازه های متفاوت باعث تغیر در میزان تخلخل و در نتیجه بارگزرای متفاوت بیسموت وانادات بر روی تیتانیوم دی اکسید شدند. جهت ارزیابی نتایج فوتو الکتروشیمیایی، آنالیزهای LSV و امپدانس الکتروشیمیایی بر روی فوتوالکترود ها انجام شد. آنالیز های فوتو الکترود ها، جذب در ناحیه مرئی، افزایش جریان در پتانسیل 1.23V vs RHE و مقاومت انتقال بار کم در نمونه های Meso TiO2/ BiVO4 را ثابت کرد. نتایج نشان داد که تیتانیوم دی اکسید مزوپروس قالب گیری شده، فعالیت بیسموت وانادات را تا 2.5 برابر بهبود می بخشد.

در سال های گذشته، مطالعات بسیاری در زمینه شناسایی و تشخیص ترکیبات آلی فرار صورت گرفته است. شناسایی این ترکیبات فرار در صنایع متعددی مانند کنترل آلودگی هوا، کنترل کیفیت هوا، بسته بندی مواد غذایی، کنترل کیفیت مواد غذایی، تشخیص بیماری ها، کشاورزی و. . . مورد توجه قرار گرفته است. با وجود این پژوهش ها حساسیت و انتخاب پذیری حسگرهای شناسایی ترکیبات فرار نیازمند بهبود می باشند. در این پژوهش لایه حساس کامپوزیت پلیمری رسانا بر پایه پلی (لاکتیک اسید) به عنوان ماتریس و نانولوله های کربنی به عنوان فاز رسانای پراکنده جهت شناسایی بخارات آلی فرار تهیه شده است. برای این منظور فیلم متخلخل کامپوزیتی به کمک روش جدایی فازی القایی خشک توسط ضدحلال آماده گردیده است. در این ساختار از حلال کلروفرم (با دمای جوش پایین و فراریت بیشتر) و ضدحلال اتانول (با دمای جوش بالاتر و فراریت کم تر) استفاده شده است. ساختار به دست آمد جهت شناسایی بخارات متانول، تولوئن و کلروفرم مورد بررسی قرار گرفته است. ساختار و مورفولوژی کامپوزیت متخلخل تهیه شده توسط تست های میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و آزمون اندازه گیری سطح ویژه سه نقطه ای (BET) مورد مطالعه و بررسی گرفتند. نتایج بدست آمده نشان می دهد که فرآیند جدایی فازی القایی منجر به تشکیل ساختار متخلخل با مورفولوژی سلول باز شده است. میزان سطح ویژه بدست آمده برای فیلم کامپوزیت پلیمری تهیه شده برابر با 3/22 m2gr-1 می باشد که در مقایسه با نمونه های متراکم نشان دهنده افزایش چشم گیر میزان سطح ویژه می باشد. نتایج تست بخار نشان دهنده بهبود چشم گیر پاسخ نمونه های متخلخل در مقایسه با نمونه های متراکم می باشد. به طوری که نمونه متراکم در مقابل غلظت 100 ppm از بخار تولوئن هیچ پاسخی نشان نمی دهد در حالی که نمونه متخلخل در مقابل همان غلظت پاسخی در حدود 14/0 % نشان می دهد. علت این مساله را می توان به افزایش سطح ویژه لایه حساس و بهبود ضریب نفوذ مولکول های بخار و افزایش امکان دسترسی آن ها به سایت های فعال حسگر دانست. همچنین روند پاسخ و انتخاب پذیری حسگر به دست آمده در مقابل بخارات هدف براساس پارامترهای ترمودینامیکی مانند پارامتر برهم کنش فلوری-هاگینز و پارامتر حلالیت هنسن مورد مطالعه قرار گرفته است.

معرفی پتانسیل موثر بین ذرات پلاسما یکی از روش های متداول برای بررسی رفتار ذرات موجود در پلاسما می باشد. در این مقاله سعی شده است با به کارگیری روش تابع پاسخ دی الکتریک، پتانسیل موثری برای پلاسمای چگال داغ کاملا یونیده تعریف گردد. در روش تابع پاسخ دی الکتریک، ابتدا لازم است تا یک تابع پتانسیل اولیه معرفی نموده و با کمک میزان تاثیر آن بر پلاسما، تابع پتانسیل موثر به دست آید. تابع پتانسیل اولیه به کار گرفته شده در این مقاله، تابع پتانسیل هولتن می باشد که برای اولین بار در این محاسبات استفاده شده است. در ادامه پتانسیل موثر حاصل از برهم کنش ذرات پلاسما هم چون برهم کنش الکترون-یون، الکترون-الکترون و یون-یون با سایر نتایج به دست آمده از مطالعات نظری دیگر برای شرایط یکسان از پارامترهای پلاسما مورد مقایسه قرار گرفته شده اند. نتایج به دست آمده نشان می دهند که این پتانسیل موثر هر دو اثر پلاسمای چگال داغ یعنی اثرات جمعی در فواصل زیاد و اثرات کوانتومی در فواصل کوچک را دربر می گیرد و بیانگر توصیف بسیار مناسبی از رفتار ذرات محیط پلاسما چگال داغ می باشد.

روش جدیدی برای محاسبه طول مسیر آزاد میانگین برای نانو ذرات کروی ارائه شده و با توجه به آن تابع دی الکتریک وابسته به شعاع و بسامد باز نویسی شده است. تغییرات تابع دی الکتریک جدید بر حسب طول موج و شعاع مورد بررسی قرار گرفته و با استفاده از" نظریه می" نمودار تغییرات سطح مقطع خاموشی بر حسب طول موج و شعاع برای نمونه هایی با جرم ثابت ترسیم و با مقایسه این دو نمودار مشخص شده است که مکان قله تشدید پلاسمونی تقریبا ثابت است ولی جذب در نمونه تغییر قابل مشاهده ای می کند. در انتها با استفاده از نمودار سه بعدی جذب برحسب شعاع وانحراف معیار وهمچنین نمودار سه بعدی طول موج بر حسب شعاع وانحراف معیار، بازه شعاعی یک نمونه نانو کلویید طلا ی تولید شده به روش کندو سوز لیزری بین 17 تا 20 نانو متر و بازه شعاعی همان نمونه پس از نوردهی با تپ ها ی لیزری بین 12 تا 14 نانو متر تخمین زده شده است. این مقادیر با مقادیر اندازه گیری شده توسط تصاویر میکروسکپ الکترونی تطبیق خوبی دارد.

با استفاده از نظریة تابعی چگالی خواص الکتریکی و اپتیکی هگزاگونال بورون نیترید (h-BN) دو لایه تحت کرنش صفحه ای دو محوری بررسی می شوند. محاسبة انرژی کل دو حالت برهم چینش AA و AB نشان می دهد که حالت AB پایدارتر از حالت AA است. h-BN دو لایه دارای گاف نواری غیر مستقیم به اندازة 4. 33 eV در راستایK-M است. با اعمال کرنش تراکمی، کمینة نوار رسانش در نقطة M نسبت به تراز فرمی به سمت بالا و لبة نوار رسانش در نقطة به سمت پایین جابجا می شود. به ازای-6% کرنش تراکمی گاف نواری به گاف نواری غیر مستقیم در راستای K-تبدیل می شود. با اعمال کرنش کششی، کمینة نوار رسانش در نقاط K و M نسبت به تراز فرمی به سمت پایین جا بجا می شود و گاف نواری کاهش می یابد. توابع اپتیکی h-BN دو لایه، شامل تابع دی الکتریک، طیف اتلاف انرژی و ضریب شکست، تحت کرنش کششی (تراکمی) به سمت انرژی های کمتر (بیشتر) جابه جا می شوند. محاسبات نشان می دهند که با اعمال کرنش می توان خواص الکتریکی و اپتیکی h-BN دو لایه را تغییر داد که این نتایج می تواند در طراحی نیمرساناهای جدید مورد استفاده قرار گیرد.

در این مقاله اثر حفره همبستگی - تبادلی در اطراف الکترون در ساختار دو بعدی GaAlAs/GaAs/GaAlAs بر روی تابع دی الکتریک سیستم در تقریب STLS و هابارد بصورت نظری بررسی شده است. علاوه بر این سیستم نانو لایه های جفت شده که سیستمی جالبتر می باشند نیز مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور فراهم کردن مقایسه ای مناسب، نتایج محاسبات عددی در تقریب فاز تصادفی نیز ارائه شده است. محاسبات عددی نشان می دهد که در نظر گرفتن این اثر تغییر قابل توجه ای در مقدار تابع دی الکتریک ایجاد می نماید.