1
ستاد ویژه توسعه فناوری نانو Iran Nanotechnology Innovation Council بستن
  • ستاد ویژه توسعه فناوری نانو

  • بانک اطلاعات شاخص های فناوری نانو

  • سایت جشنواره فناوری نانو

  • سیستم جامع آموزش فناوری نانو

  • شبکه آزمایشگاهی فناوری نانو

  • موسسه خدمات فناوری تا بازار

  • کمیته استانداردسازی فناوری نانو

  • پایگاه اشتغال فناوری نانو

  • کمیته نانو فناوری وزارت بهداشت

  • جشنواره برترین ها

  • مجمع بین المللی اقتصاد نانو

  • اکو نانو

  • پایگاه اطلاع رسانی محصولات فناوری نانو ایران

  • شبکه ایمنی نانو

  • همایش ایمنی در نانو

  • گالری چند رسانه ای نانو

  • تجهیزات فناوری نانو

  • صنعت و بازار

  • باشگاه نانو

پژوهشگاه دانش‌های بنیادی: تعیین مشخصات ناخالصی نیتروژن در گرافن

تاریخ خبر : 1393/07/15 تعداد بازدید : 2644

محقق ایرانی با همکاری محققان کشور روسیه و آلمان، جهت تعیین مشخصات گرافن ناخالص شده مدلی ریاضی ارائه داده است. به کمک نتایج این طرح می‌توان خواص الکترونیکی گرافن ناخالص شده را پیش‌بینی و تعیین نمود.

یافتن راه‌های مناسب جهت کنترل و تنظیم خواص گرافن تلاش‌های پژوهشی زیادی را به خود اختصاص داده است. از بین روش‌های پیشنهادی برای اصلاح ساختار الکترونیکی آن می‌توان به ایجاد محدودیت هندسی، برهم‌کنش با زیرلایه، نشاندن اتم‌ها و مولکول‌ها، ناهموارسازی و یا اعمال میدان خارجی اشاره کرد. یکی از فرایندهای امیدبخش در این زمینه، ایجاد نقص یا جادادن ناخالصی(دوپ کردن) با استفاده از اتم‌های مهمان است. تحقیقات نشان داده است که گرافن پس از ایجاد این تغییرات می‌تواند ماده‌ی مناسبی برای کاربرد در باتری‌ها، ابرخازن‌ها، سلول‌های سوختی و نظیر آن‌ها باشد.
اخیراً گروهی از پژوهشگران کشور روسیه و آلمان به سرپرستی دیمیتری اساچف از دانشگاه ایالتی سنت پترزبورگ، راهکاری جهت ساخت گرافن حاوی ناخالصی نیتروژن، از مولکول‌های تریازین پیشنهاد داده و فرایندی جهت کنترل و تبدیل ساختار نقص بعد از ایجاد پیوندهای اتم نیتروژن ورودی پیدا کرده‌اند.
این محققان در ادامه جهت فهم خواص بنیادی گرافن نیتروژن‌دار شده و معرفی طرز کار شیمیایی با نقص‌های نقطه‌ای، کار جدیدی را انجام داده‌اند. در این طرح پس از مشخصه‌یابی گرافن ناخالص شده، از آزمون‌هایی نظیر XPS و ARPES استفاده شده است. در ادامه یک مدل‌سازی ریاضی در خصوص بیان این تغییرات و توضیح نظری سازوکار این فرایند ارائه شده است.
دکتر مانی فرجام همدانی، عضو هیأت علمی پژوهشگاه دانش‌های بنیادی، و همکارانش بخش مدل‌سازی و انجام محاسبات DFT این پژوهش را عهده‌دار بوده‌اند.
به گفته‌ی این محقق از اهداف این طرح درک عمیق‌تر انتقال بار بین نیتروژن و گرافن( دوپ کردن) بوده است. به کمک این محاسبات جزئیات این فرایند و بستگی آن به نوع ساختار نقص‌ها و تعداد آن‌ها مشخص می‌شود. این نتایج برای طراحی و ساخت قطعات الکترونیکی نسل آینده، که مبتنی بر گرافن هستند، حائز اهمیت است.
نتایج این تحقیقات در مجله‌ی Nano Letters (جلد 14، شماره 9، سال 2014، صفحات 4982 تا 4988) منتشر شده است و حاصل همکاری دکتر مانی فرجام همدانی و همکارانشان است.