پژوهشگر ایرانی آشکارساز فوتونی فرابنفش ساختطرح 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. |
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
بقایی: تردد های مرزی ایران و پاکستان متوقف شده است
یک کشف شگفت انگیز در اعماق مغز
ببینید| پشت پرده صدای مهیب در کرج چه بود؟
ویدیو| رئال مادرید اینگونه برای ال کلاسیکو آماده می شود
غارت 300 گور هخامنشی و ساسانی در بیضا | فروش برخی اشیا به سه خریدار چینی فعال در بازار زیرزمینی اشیای تاریخی ایران
فال حافظ یکشنبه 3 آبان 1405؛ نیتت را نگه دار، شاید حرف دل تو باشد!
ماجرای عکس لو رفته شروین و ترلان پروانه در کافه
بزرگترین مرکز فرآورش نفت ایران به ظرفیت 320 هزار بشکه در روز رسید
قیمت محصولات ایران خودرو امروز 2 آبان 1405؛ افزایش محدود قیمت برخی مدل ها در بازار
حاشیه های ورود متروباس های 26 متری؛ میادین تهران تخریب می شوند؟
کشف 52 تن سنگ معدنی قاچاق در رودان
فال تاروت یکشنبه 3 آبان 1405: آیا خبرهای خوبی در راه است؟ سه نشانه مهم برای امروز
سلامت ریه ها را دست کم نگیرید؛ 10 راهکار ساده برای تنفس بهتر
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
قبولی دانشگاه؛ رقابت علمی یا معامله با پول؟
کشتی فرنگی قهرمانی
کشتی فرنگی قهرمانی جهان
ایران و پاکستان
قهرمانی جهان
مشاور نخست وزیر عراق
محصولات ایران خودرو
ایران خودرو
روسیه و اوکراین
تاکسی اینترنتی
نخست وزیر عراق
سخنگوی صنعت برق
اسکان اضطراری
اولین قبرستان
ناترازی
روزنامه خبرورزشی
ناهوکی
موسی مارگا
مشرحات
گلزنی طارمی برای پورتو
اقیانوس ارام
مدیر بهزیستی شهرستان ری
اختلال استرس پس از حادثه
فدریکو کروبینی
تیم بسکتبال زنان مهرسان
مشارکت حداکثری
علی مشیری
جهان شیر
قیاجیک
سزار سوتو
سند تک برگی
سخنگوی وزارت
سفارت ایران
گوشت گوساله
خانم بازیگر
حضرت زهرا(س)
فرمانده انتظامی شهرستان
سخنگوی وزارت امور خارجه
رییس سازمان آتش نشانی
قاچاقچیان مواد مخدر
به صورت الکترونیکی
حضرت فاطمه زهرا(س)
فرماندهی انتظامی
وزارت امور خارجه
جشنواره فیلم فجر
فرمانده انتظامی
رامین رضاییان
سیمرغ بلورین
فاطمه زهرا(س)
جشنواره فیلم
وزیر اقتصاد
افزایش قیمت
رحلت پیامبر
رییس سازمان
شهرداری کرج
متناسب سازی
تصادف خودرو
سفارت جمهوری اسلامی ایران
حضرت زهرا سلام الله علیها
آتش نشانی و خدمات ایمنی
قیمت آپارتمان در تهران
استان آذربایجان شرقی
زهرا سلام الله علیها
جمهوری اسلامی ایران
شرکت ملی نفت ایران
دستگاه های اجرایی
وزارت دفاع آمریکا
مرتضی پورعلی گنجی
مجموعه تلویزیونی
مرحله نیمه نهایی
فیلم قاعده تصادف
کشتی فرنگی ایران
شبکه های اجتماعی
منابع تجدیدپذیر
علیرضا بیرانوند
محمد خدابنده لو
عادل فردوسی پور
ورزشگاه شهر قدس
شهادت حضرت زهرا
قاچاق مواد مخدر
اوستون اورونوف
