خانم زهرا اعلایی از دانشجویان فعال در مرکز تحقیقات نانوپترونیکس در تاریخ 12 اسفند ماه از پایان نامه دکتری خود تحت عنوان "طراحی،شبیه سازی، ساخت و بهینه سازی مشخصه های الکتریکی و اپتیکی آشکارسازهای مدرن ماوراء بنفش بر نانوساختارهای Zno"با موفقیت دفاع نمودند.

استاد راهنما: پروفسور شهرام محمد نژاد

استاد مشاور: دکتر محمدحسن یوسفی

داورها: دکتر مهاجرزاده، دکتر حیدر ثانی ، دکتر میرزا کوچکی، دکتر کرمی 

چکیده: 

درسال های اخیر،بسیاری از تحقیقات روی آشکارسازهای نوری ماوراء بنفش با کارایی بالا متمرکز شده است. کاربرد این ادوات در زمینه های نظامی و غیر نظامی کاملا مشهود است. لذا با توجه به اهمیت این موضوع، طراحی و ساخت این آشکارسازها امری ضروری است. از میان نیمه هادی های مورد استفاده، Zno، با داشتن شکاف باند مستقیم و بزرگ، دارای مزیت های ویژه ای در زمینه الکترونیک نوری و به ویژه در آشکارسازی نور ماوراء بنفش است. برای ارتقای عملکرد آشکارساز، به جای استفاده از ماده حجیم Zno، از نانو ساختارهای Zno که بدلیل افزایش نسبت سطح به حجم خواص الکتریکی و اپتیکی بهتری دارند، استفاده می شود. لذا با استفاده از روش هیدروترمال، نانومیله های Zno سنتز شده و اثر PH، محلول های دانه گذاری اسیدی، بازی و الکلی و دمای رشد بررسی می شود. پس از آن، ضروری است الکترود مناسبی برای ساخت آشکارساز انتخاب نمود. در این پایان نامه با هدف بهبود مشخصه های الکتریکی و اپتیکی، ساختارهای MSM مبتنی بر نانوساختارهای Zno مورد مطالعه، تحلیل و شبیه سازی قرار گرفته است. همچنین، عوامل موثر بر پارامترهای نوری و الکتریکی نیز مورد بررسی قرار گرفتند. سپس، با هدف بهبود خواص الکتریکی و اپتیکی، تاثیر بازپخت گرمایی در محیط های مختلف و از جمله پلاسمای اکسیژن بررسی می شود. بازپخت گرمایی باعث بازسازی شبکه کریستالی و حذف بعضی نقض های شکل گرفته در حین رشد می گردد. در ادامه، سعی می شود با استفاده از لایه نشانی مواد با شکاف باند وسیع، بر روی نانومیله های Zno، میزان جذب نور ماوراء بنفش را افزایش داده و مشخصه های آشکارساز را بهبود بخشید. همچنین با استفاده از اثر پلاسمون های سطحی نانوذرات نقره و نیز رسانایی بالای گرافن سعی شده است که مشخصات الکتریکی آشکارسازهای ساخته شده بهبود داده شود.