پست الکترونیکی:

 


اونس طلا 2,671.55▼
طلای 18 39,051,000
سکه امامی 460,900,000
بهار ازادی 410,200,000
دلار امریکا
یورو
لیر ترکیه
درهم امارات
پوند انگلیس
بیت کویین
بیشتر + کد نمایش

 
پژوهشگر ایرانی آشکارساز فوتونی فرابنفش ساخت
بروزرسانی: 20:34

پژوهشگر ایرانی آشکارساز فوتونی فرابنفش ساخت


طرح پژوهشی با عنوان ساخت و مشخصه‌یابی آشکارساز فوتونی فرابنفش بر پایه پیوند p-n مبتنی بر CuGaO2 و Ga2O3 توسط یک محقق ایرانی در دوره پسادکتری به انجام رسید.


به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از بنیاد ملی علم ایران (INSF)، مسعود ابراری در دوره پسادکتری خود با راهنمایی مجید قناعت‌شعار در دانشگاه شهید بهشتی، طرح پژوهشی با عنوان ساخت و مشخصه‌یابی آشکارساز فوتونی فرابنفش بر پایه پیوند p-n مبتنی بر CuGaO2 و Ga2O3 را به انجام رسانده است.

ابراری با اشاره به اهمیت آشکارسازی تابش فرابنفش گفت: در این طرح تلاش کردیم یک آشکارساز فوتونی مبتنی بر پیوند Ga2O3/CuGaO2 طراحی و تهیه کنیم. آشکارسازی تابش فرابنفش یکی از حوزه‌های مهم پژوهش و فناوری است که کاربردهای گسترده‌ای در حوزه‌های سلامت، کشاورزی، صنایع، نجوم و مخابرات نوری دارد.

وی افزود: تابش شدید فرابنفش می‌تواند آسیب‌های جدی به پوست انسان وارد کند و از عوامل مؤثر در بروز بیماری‌های پوستی و پیری زودرس به شمار می‌رود. از سوی دیگر، میزان تابش فرابنفش می‌تواند بر کیفیت محصولات کشاورزی و دوام سازه‌های مسکونی و صنعتی نیز تأثیرگذار باشد. همچنین بررسی طیف فرابنفش در حوزه‌هایی مانند نجوم خورشیدی و کیهان‌شناسی می‌تواند به شناخت بهتر پدیده‌های کیهانی کمک کند.

این پژوهشگر ادامه داد: مخابرات نوری نیز یکی دیگر از حوزه‌هایی است که می‌توان از محدوده فرابنفش در آن بهره گرفت. بنابراین، توسعه فناوری‌های دقیق و کارآمد برای تشخیص و آشکارسازی تابش فرابنفش اهمیت ویژه‌ای دارد. در این میان، آشکارسازهای فوتونی مبتنی بر نیم‌رساناها می‌توانند ابزار مناسبی برای رصد و آشکارسازی این محدوده از طیف نوری باشند.

ابراری با اشاره به تنوع آشکارسازهای فوتونی نیم‌رسانا اظهار کرد: آشکارسازهای مورد استفاده در محدوده فرابنفش در ساختارهای مختلفی از جمله نور ـ رسانا، سد شاتکی، فلز ـ نیم‌رسانا ـ فلز، دیود پیوندی p-n، دیود بهمنی و ترانزیستور فوتونی توسعه یافته‌اند. در کنار ساختار آشکارساز، انتخاب ماده نیم‌رسانا نیز اهمیت بسیار زیادی دارد؛ زیرا علاوه‌بر ویژگی‌های الکترونیکی، خواص نوری ماده باید به‌گونه‌ای باشد که امکان جذب و آشکارسازی مؤثر تابش فرابنفش را فراهم کند.

وی درباره مراحل طراحی و ساخت این آشکارساز گفت: پیش از ساخت افزاره، برای دستیابی به درک بهتر از عملکرد آشکارساز و بهینه‌سازی ساختار آن، شبیه‌سازی‌های مبتنی بر طراحی به کمک رایانه انجام شد. نتایج شبیه‌سازی با استفاده از نرم‌افزار Silvaco نشان داد که امکان تنظیم ساختار آشکارساز با هندسه‌های مختلف وجود دارد.

این پژوهشگر افزود: به کمک شبیه‌سازی‌های کامپیوتری توانستیم ابعاد آشکارساز، فاصله الکترودها، ضخامت لایه‌ها و سایر ویژگی‌های هندسی را پیش از مراحل تجربی ساخت افزاره بهینه کنیم. یک برآورد اولیه نشان می‌دهد می‌توان پاسخ‌دهی تقریبی mA/W 90 از یک آشکارساز فوتونی نوعی مبتنی بر CGO/Ga2O3 انتظار داشت. با این حال پس از بهینه سازی‌ها این مقدار می‌تواند تا mA/W 160 بهبود پیدا کند.

ابراری با اشاره به نتایج مشخصه‌یابی لایه‌های سنتزشده اظهار کرد: نتایج به‌دست‌آمده نشان‌دهنده کیفیت مناسب لایه‌های تهیه‌شده است. بررسی‌های آنالیز XRD نشان می‌دهد که لایه‌های تهیه شده به روش کندوپاش از کیفیت بلوری مطلوبی برخوردارند و اثری از فازهای اضافی یا ناخالصی در آن‌ها مشاهده نمی‌شود. همچنین فاز دلافوسیت مورد نظر در لایه CGO و فاز بتای Ga2O3 به‌خوبی تشکیل شده است.

وی ادامه داد: تصاویر حاصل از میکروسکوپ الکترونی نیز کیفیت مناسب لایه‌ها و یکنواختی سطح آن‌ها را تأیید می‌کند که از نظر ساخت آشکارساز فوتونی، نتیجه‌ای امیدوارکننده محسوب می‌شود. این پژوهشگر با اشاره به بررسی ویژگی‌های نوری لایه‌ها گفت: بررسی خواص نوری نمونه‌های سنتزشده نشان می‌دهد که این لایه‌ها در محدوده فرابنفش از جذب نوری مناسبی برخوردار هستند. گاف انرژی لایه سنتز شده CGO پس از اندازه گیری در محدوده3/6 الکترون‌ولت برآورد می‌شود که به‌منظور کاربری در محدوده فرابنفش بسیار کارا است.

ابراری افزود: مشخصه‌یابی عنصری لایه‌های تهیه‌شده نیز نشان داد که عناصر تشکیل‌دهنده از استوکیومتری مناسبی برخوردارند و ترکیب به‌دست‌آمده با فرآیند تجربی موردنظر تطابق خوبی دارد.

وی درباره بررسی‌های انجام‌شده در سطح مشترک دو نیم‌رسانا گفت: در این پژوهش، اثر قفل‌شدگی تراز فرمی در سطح مشترک میان CGO و Ga2O3 نیز مورد بررسی قرار گرفت. در این مرحله عواملی مانند چگالی حالت‌های گافی، موقعیت انرژی حالت‌های گافی و پهنای توزیع این حالت‌ها مورد مطالعه و تحلیل قرار گرفتند.

این پژوهشگر در تشریح مرحله نهایی ساخت افزاره اظهار کرد: با لایه‌نشانی دو لایه CGO و Ga2O3 روی یکدیگر، موفق به تشکیل پیوند p-n شدیم. سپس با استفاده از فرآیند لیتوگرافی و لایه‌نشانی الکترودهای فلزی روی ساختار، یک آشکارساز فوتونی مبتنی بر دیود پیوندی p-n ساخته شد. این آشکارساز با اینکه پاسخ‌دهی چندانی ندارد، بااین‌حال زمان پاسخ بسیار سریعی دارد که از این جهت می‌تواند بسیار امیدوار کننده باشد. نتایج تحقیقات پیشین ما نشان داده‌اند که آشکارسازهای مبتنی بر نور-رسانای CGO می‌تواند پاسخ‌دهی بالایی داشته باشد، بااین‌حال این دسته آشکارسازها از لحاظ سرعت پاسخ کندتر از آشکارسازهای مبتنی بر پیوند p-n عمل می‌کنند. در پژوهش حاضر نشان دادیم که با طراحی مناسب آشکارساز مبتنی بر پیوند بین CGO و Ga2O3 می‌توان پاسخ زمانی را تا زیر محدوده چند میلی‌ثانیه کاهش دهیم که به نوبه خود بسیار امیدوارکننده و کاربردی خواهد بود.

وی در پایان خاطرنشان کرد: نتایج این پژوهش نشان می‌دهد ترکیب CuGaO2 و Ga2O3 می‌تواند بستر مناسبی برای توسعه آشکارسازهای فوتونی فرابنفش فراهم کند. طراحی مبتنی بر شبیه‌سازی، کیفیت مناسب لایه‌های سنتزشده، تشکیل موفق پیوند p-n و ساخت آشکارساز فوتونی، مسیر مناسبی را برای توسعه و بهینه‌سازی نسل جدید آشکارسازهای فرابنفش و استفاده از آن‌ها در کاربردهای مختلف فراهم می‌کند.






 
 
اخبار داغ:
فیفا تکلیف شکایت پرسپولیس از استقلال و آسانی را روشن کرد
پرسپولیس با 5 تغییر به مصاف فولاد می رود +عکس
آزار جنسی خانم بازیگر ایرانی در متروی توکیوی ژاپن!
دانلود مداحی این روزا میگذره علی حال من بهتره علی علیرضا شریفی کامل صوتی + متن نوحه
بازگشت رامین در آستانه پرسپولیس! (عکس)
بیوگرافی ندا جبراییلی | بازیگر نقش فانوس در سریال سرخ و سیاه
ببینید| پشت پرده صدای مهیب در کرج چه بود؟
ویدیو| رئال مادرید اینگونه برای ال کلاسیکو آماده می شود
یک کشف شگفت انگیز در اعماق مغز
غارت 300 گور هخامنشی و ساسانی در بیضا | فروش برخی اشیا به سه خریدار چینی فعال در بازار زیرزمینی اشیای تاریخی ایران
حضور رهبر انقلاب در تجمع شبانه برازجان؟ جزییات ادعای مجری + ویدئو
فال حافظ یکشنبه 3 آبان 1405؛ نیتت را نگه دار، شاید حرف دل تو باشد!
عشق ممنوعه | ماجرای اعدام دو شهروند بنگلادشی در عربستان سعودی چیست؟
پس لرزه های بحران هرمز؛ کمبود قریب الوقوع مس در کمین اقتصاد جهانی
قیمت محصولات ایران خودرو امروز 2 آبان 1405؛ افزایش محدود قیمت برخی مدل ها در بازار
کشف 52 تن سنگ معدنی قاچاق در رودان
حاشیه های ورود متروباس های 26 متری؛ میادین تهران تخریب می شوند؟
فال تاروت یکشنبه 3 آبان 1405: آیا خبرهای خوبی در راه است؟ سه نشانه مهم برای امروز
هشدار دانشگاه علوم پزشکی کرمان درباره پیامدهای سزارین بر فرزندآوری
امنیت انرژی جهان در گرو تأمین منافع تولیدکنندگان گاز است
گوشی تاشو سامسونگ W27؛ تحولی جدید در طراحی و فناوری
گوشی ماژولار Brax Wink با یک کلید، ارتباطات و حسگرها را غیرفعال می کند + تصویر
پشت پرده ادعای فروش صندلی دانشگاه چیست؟

موضوعات داغ:
دانشگاه علوم پزشکی کرمان
رییس قوه قضاییه
عربستان سعودی
مشاور نخست وزیر عراق
محصولات ایران خودرو
دانشگاه علوم پزشکی
ایران خودرو
رئال مادرید
رژیم صهیونیستی
نخست وزیر عراق
تصمیم گیر
فدراسیون وودو
پژوهشکده مردم شناسی
میزان پس انداز
محمدمیرزایی
فابریتزیو رومانو
صالح کوتاه
تست فنی
دودر
سید علی یزدی خواه
سید حسین طباطبایی
تیم ملی کوراش بانوان
جزیره خصوصی
ریکرو بانوان
با لغو طرح ترافیک
مدیرکل میراث فرهنگی
ناوی
مایان
پرچم 3 رنگ
ارسلان کاظمی
خانم بازیگر
حضرت زهرا(س)
مجمع کشورهای صادرکننده گاز
فرمانده انتظامی شهرستان
رییس سازمان آتش نشانی
جمهوری اسلامی ایران
سازمان امداد و نجات
حضرت فاطمه زهرا(س)
رهبر معظم انقلاب
سازمان آتش نشانی
جشنواره فیلم فجر
فرمانده انتظامی
سیدمجتبی حسینی
نائب رییس مجلس
رامین رضاییان
تنش دیپلماتیک
جمهوری اسلامی
سیمرغ بلورین
سرمایه گذاری
فاطمه زهرا(س)
جشنواره فیلم
امداد و نجات
زمین لرزه ای
افزایش قیمت
رحلت پیامبر
افکار عمومی
رییس سازمان
شهرداری کرج
تصادف خودرو
سفارت جمهوری اسلامی ایران
حضرت زهرا سلام الله علیها
رییس دانشگاه علوم پزشکی
رییس مجلس شورای اسلامی
قیمت آپارتمان در تهران
زهرا سلام الله علیها
کشورهای در حال توسعه
گردشگری و صنایع دستی
جنایات ایالات متحده
شورای حقوق و دستمزد
باشگاه رئال مادرید
آیین نامه استخدامی
امنیت سرمایه گذاری
وزیر میراث فرهنگی
شورای سیاست گذاری
دستگاه های اجرایی
مجلس شورای اسلامی
وزارت دفاع آمریکا
مرتضی پورعلی گنجی
مجموعه تلویزیونی
فیلم قاعده تصادف


 




همه حقوق این سایت برای قطره محفوظ است. قطره مسئولیتی در قبال محتوای مطالب ندارد.
تمامی خدمات این سایت، حسب مورد دارای مجوزهای لازم از مراجع مربوطه می باشند و فعالیت های این سایت تابع قوانین و مقررات جمهوری اسلامی ایران است.
 
-->