عنوان

بررسی اعمال لایه نازک سولفید آرسنیک آمورف آلاییده شده با یون خاکی نادر اربیوم

شماره

پ۲۵۸۹۲

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

per

عنوان اصلي

بررسی اعمال لایه نازک سولفید آرسنیک آمورف آلاییده شده با یون خاکی نادر اربیوم

نام نخستين پديدآور

توحید جودی

نام ناشر، پخش کننده و غيره

مهندسی مواد گرایش سرامیک

تاریخ نشرو بخش و غیره

۱۴۰۰

نام خاص و کميت اثر

۱۰۰ص.

مواد همراه اثر

سی دی

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

کارشناسی ارشد

نظم درجات

مهندسی مواد گرایش سرامیک

زمان اعطا مدرک

۱۴۰۰/۰۶/۲۷

متن يادداشت

شیشه های غیراکسیدی بر پایه ی As2S3 به عنوان دسته ی مهمی از شیشه های کالکوژناید، موادی ایده آل برای کاربرد های اپتیکی می باشند.لایه نازک های As2S3 یک محیط میزبان برای آلاینده های یون های خاکی نادر هستند.همچنین به دلیل انرژی فونونی پایین شرایط را برای تهییج یون های خاکی نادر فراهم می کنند. +Er3 به عنوان رایج ترین یون خاکی نادر در شیشه ها ولایه نازک های کالکوژناید در تجهیزات اپتیکی و لومینسانسی کاربرد دارد.در این پژوهش براساس مطالعات قبلی نسبت استوکیومتری عناصر As و S در ترکیب As3S7انتخاب شد و از پروپیل آمین و اتیلن دی آمین و مخلوط ۵۰ – ۵۰ آن ها به عنوان حلال استفاده شد. نسبت پودر شیشه به حلال gr۸/۰، gr۱ و gr۲/۱ در ml۶ حلال تنظیم شد. آلاینده ی یون + Er3با استفاده از نیترات اربیوم با نسبت های مختلف ( ۰، ۱۰ و ۲۰ درصد مولی ) نیز انتخاب شد. به روش پوشش دهی چرخشی لایه نازک های As2S3 آلاییده شده با+Er3 بر روی یک زیرلایه ی سیلیکونی اعمال شد. مراحل پوشش دهی بدین صورت بود : ۱- با سرعت rpm۵۰۰ به مدت ۱۰ ثانیه و با شتاب rpm2۳۰۰، ۲- با سرعت rpm۳۰۰۰ به مدت ۳۰ ثانیه و با شتاب rpm2۴۰۰۰، ۳- با سرعت rpm۷۵۰ به مدت ۱۰ ثانیه و شتاب rpm2۱۰۰۰۰. در نهایت نمونه ها تحت شرایط ۲۴ ساعت در دمای °C۱۲۵، ۳۰ دقیقه در دمای C°۲۰۰ و ۵ دقیقه در دمای C°۳۰۰ آنیل شدند. متغیر های مورد بررسی شامل تغییرات خلاء اعمالی، سرعت تبخیر و ضخامت لایه، میزان غلظت مواد اولیه و آلاینده و ... بود. همچنین خواص نشری لایه نازک As2S3 آلاییده شده با Er با بررسی طیف جذبی مورد بررسی قرار گرفت. بررسی وضعیت ساختاری لایه آمورف حاصل شده به روشFTIR انجام گرفت. بررسی ضخامت پوشش اعمال شده و زبری سطح نیز با میکروسکوپ های SEM و AFM انجام شد. با توجه به نتایج به دست آمده می توان گفت که بهترین حلال برای تولید لایه نازک های As3S7 پروپیل آمین می باشد. هر چه دمای آنیل بیشتر باشد بهتر است ولی دمای ºC ۲۰۰ بهینه است. افزایش میزان پودر شیشه ی As3S7 به تغلیظ و یکنواختی لایه نازک ایجاد شده کمک می کند. هر چه میزان آلاینده درون ترکیب بیشتر شود منطقی است که میزان نشر هم بیشتر شود.

متن يادداشت

As2S3 non oxide glasses, as an important class of calcogenide glasses, are the ideal materials for the optical properties.As2S3 thin films are a host medium for rare earth ion pollutants.They also provide conditions for excitation of rare earth ions due to their low phonon energy.Er3+ is the most common rare earth ion in glass and thin layers of calcogenide and is used in optical and luminescence equipment.In this study, based on previous studies, the stoichiometric ratio of As and S elements in As3S7 was selected and propylamine and ethylene diamine and a mixture of 50-50 of them were used as solvents. The ratio of glass powder to solvent was adjusted to 0.8 gr, 1 gr and 1.2 gr in 6 ml of solvent. Er3 + ion contaminant was also selected using erbium nitrate in different ratios (0, 10 and 20 mol%). As2S3 thin layer coated with Er3 + was applied on a silicone substrate by rotational coating method. The coating steps were as follows: 1- at a speed of 500 rpm for 10 seconds and with an acceleration of 2300 rpm, 2- at a speed of 3000 rpm for 30 seconds and with an acceleration of 24000 rpm, 3- at a speed of 750 rpm for 10 seconds and an acceleration of 2100000 rpm. Finally, the samples were annealed under conditions of 24 hours at 125 ° C, 30 minutes at 200 ° C and 5 minutes at 300 ° C.The studied variables included changes in applied vacuum, evaporation rate and layer thickness, concentration of raw materials and pollutants, etc. The emission properties of Er2-coated As2S3 thin film were also investigated by adsorption spectra

عنوان گونه گون

Investigation of coated amorphous arsenic sulfide thin layer with rare earth ion erbium

عنصر شناسه اي

جودی‏

ساير عناصر نام

‏ توحید

کد نقش

تهيه کننده

عنصر شناسه اي

رضوانی

عنصر شناسه اي

‏رضازاده

عنصر شناسه اي

‏آقاجانی

ساير عناصر نام

‏ محمد

ساير عناصر نام

‏ محمد

ساير عناصر نام

‏ حسین

تاريخ

استاد راهنما

تاريخ

استاد مشاور

تاريخ

استاد مشاور

عنصر شناسه اي

تبریز