دراسة تاثير المضاف 2 - ميثيل نفثالين على نظام اروماتي (انثراسين / 2 - ميثيل نفثالين) == Study of doping effect of 2 - Methylnaphthallen in aromatic system (2 - Methylnaphthallen/Anthracene )
Author name:
علي كاظم وداي
Supervisor name:
زياد عدنان صالح
General topic:
Physics
Specific topic:
Solid State and Materials Physics
Degree:
Master
University:
Mustansiriyah University - College Of Science
Language:
English
University location:
Baghdad
First pages:
26T1883 - p.pdf
Abstract:
تم في هذا البحث, اخذ اطياف الفلورة للانثراسين المذاب في دايا ميثيل سلفوكسايد بالتركيزين M] [10 - 3,[10 - 4 M] حيث اظهر اربع حزم اهتزازية واضحة وقد تم تهييجه بطول موجي هو 365nm)) وكذلك تم اخذ طيف ثنائي ميثيل نفثالين النقي المذاب في دايا ميثيل سلفوكسايد وقد اظهر ثلاث حزم اهتزازية وقد تم تهييجه بطول موجي هو (270nm). وقد تمت هذه القياسات بدرجة حرارة الغرفة.اظهرت قياس اطياف الامتصاص والفلورة لمحلول الانثراسين المشوب بثنائي ميثيل نفثالين بنسب مختلفة, بتراكيز مولارية مختلفة تبدء من [10 - 3M] الى [10 - 4M] وبطول مهيج (270nm). واظهرت قياسات اطياف هذه المحاليل تبادلا للشحنة الذي يقود الى انتقال للطاقة من جزيئة المضاف ثنائي ميثيل نفثالين الى جزيئة المضيف الانثراسين باطياف الفلورة عند التراكيز اعلاه. تقود هذه النتائج الى تناقص نسبة انتقال الطاقة المحددة من خلال طريقة ميكانيكية تبادل الالكترون. هذا الانخفاض له عدة اسباب منها وجود الفخاخ (traps) والى الامتصاص الذاتي القوي لبلورة الانثراسين .ان ظهور حافة حادة في طيف الفلورة لجزيئة المضاف (2mn) يشير الى وجود امتصاص ذاتي قوي لطيف هذه الجزيئة مما يؤثر على معدل انتقال الطاقة كما اظهرت النتائج تزايد عامل الكبت مع تزايد التركيز .و يتبين من دراستنا للخصائص الكهربائية والتوصيلة الكهربائية هذه لوجود طاقاتي تنشيط لجزيئة الانثراسين المشوبة بنسب مختلفة من جزيئة ثنائي ميثيل نفثالين ولكل طاقة تنشيط ميكانيكية توصيل مختلفة والمحضرة على الواح كوارتز والزجاج على حد سواء وبتركيز مولاري [5*10 - 2 M], التي يمكن تفسيرها بالاعتماد على نظرية الحزم لشبه الموصل والتي تقترح انتقال حاملات الشحنة من مستوى فيرمي المانح الى حزمة التوصيل في شبه الموصل السالب (n - type) عند درجات الحرارة العالية بواسطة التهيج الحراري . معلمات تركيب الشبيكة للاغشية الرقيقة للانثراسين المشوب بثنائي ميثيل نفثالين التي حللت بواسطة (a LabX XRD 6000 SHIMADZU XR - Diffractometer with Cu Kα radiation) , يظهر تاثير التشويب على الافلام الرقيقة للانثراسين بشكل واضحا. وتم الحصول على نمط الحيود بزاوية (2θ) وتبدء من (20°) الى (60°) وبزاوية مجسمة مقدارها (5°) . وكلاهما ثنائي ميثيل نفثالين المضاف الى الانثراسين كشائبة يظهر طيف حيود الاشعة السينية عمليا قمة حاده وقمتان صغيرتان, وهذا يعني لنا ان الاغشية الرقيقة ذات طبيعة تركيبية متعددة التبلور. | In this research, The fluorescence spectrum of Anthracene dissolved in dimethylslfoxayd was studied then showed four obvious vibrated bands ) λex=365nm). Moreover, the spectrum of pure (2 - Methylnaphthalene) dissolved in dimethylslfoxayd was dealt with and it showed three vibrated bands and it has taken at a wavelength (λex=270nm). The measurements was at the room temperature. The absorption and fluorescence spectra of solutions for anthracene doped with 2 - Methylnaphthalene with different ratios, had been measured with different molarity concentrations starting from the [10 - 3M] to [10 - 4M] and at excited wavelength) λex= 270 nm). The measurements of these solutions spectra showed the electron exchange, which led to the energy transfer from the guest (2 - Methylnaphthalene) to the host (Anthracene) with getting fluorescence at the above concentrations. The results led to a decrease in the rate of the energy transfer calculated in the way of energy transfer through mechanical electron exchange. This decline has several causes including the existence of (traps) and to the strong self - absorption of the anthracene crystal.The appearance of a sharp edge in the fluorescence spectrum of the guest (2 - methyl naphthalene) molecule indicates a strong self - absorption spectrum of this molecule which affects on the rate of energy transfer. Also, the results showed the increasing of the quenching factor with the increasing of the concentration.This study shows the presence of energies activation Anthracene doping different proportions of 2 - Methylnaphthalene which were prepared on a substrate of glass and quartz are both which have been used at molarity concentration [5*10 - 2M]. Each activation energy has different mechanical connecting which could be interpreted by relying on the bands theory of semiconductor which proposes a transition charge which carriers from the fermi donor to the conduction band in the semiconductor negative (n - type) at high temperatures by thermal excitation.The structure and lattice parameters of anthracene dopant 2 - Methylnaphthalene thin films were analyzed by a LabX XRD 6000 SHIMADZU XR - Diffractometer with Cu Kα radiation. The effect of the Anthracene dopant on the structure of the film is clear. Diffraction pattern was obtained with 2θ starting from 20° to 60° at 5° solid angle. In both the as - deposited and Anthracene - doped 2 - Methylnaphthalene thin films, the X - ray diffraction spectra possess one sharp and two small peaks. It means that the film is polycrystalline in nature structure