Show: 25 50 75 100 Results

Search results: 4 out of 4

تحضير اغشية رقيقة نانوية (TiO2) واستخدامه في تصنيع الخلايا الشمسية == PREPARATION OF NANO STRUCTURE THIN FILMS (TIO2) AND THEIR INVESTIGATION FOR SOLAR CELL APPLICATION

Author name: حيدر غازي لازم الصبيحاوي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Education For Pure Sciences
Language: English
University location: Baghdad
First pages:

دراسة نظرية لتاثير الانكسار المزدوج في المضخم شبه الموصل البصري == Theoretical Study of the Birefringence Effect in Semiconductor Optical Amplifier

Author name: عدنان هاشم محمـد
Supervisor name: حسن عبد ياسر | علي هادي حسن
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Education For Pure Sciences
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: ان هدف كثير من البحوث في مجال الاتصالات الحديثة هو زيادة سعة النقل في الانظمة التي تسخدم مزج - تقسيم الطول الموجي ( WDM) الشائعة الاستخدام في الشبكات البصرية الحالية. تستخدم المضخمات البصرية التي تتنوع حسب اسباب الاستخدام لضمان الحفاظ على قدرة النبضة ضمن مستوى مسموح لذا يستخدم في الكثير من الحالات كمضخم ضمن الخط الناقل اضاقة الى اسخدامه في تطبيقات مختلفة. يظهر مضخم اشباه الموصلات البصري ظاهرة ثنائي الانكسار التي تجعله يتاثر بحالة الاستقطاب للنبضة الداخلة. ان من المتوقع ان يكون لحالة التزامن بين ظاهرة ثنائي الانكسار والتاثر بحالة الاستقطاب الداخلة دور كبير في سلوك المعاملات المختلفة للمضخم. من جهة اخرى فان ظاهرة اقتران النمط والتي تتمثل بتبادل القدرة بين الانماط المتعامدة لايمكن اهمالها لدورها الكبير في تشكيل خواص المضخم. تم اقتراح طريقة رياضية جديدة لحل معادلة الانتشار في مضخم اشباه الموصلات البصري والتي تاخذ بنظر الاعتبار التاثيرات الحركية البطيئة وظاهرة اقتران النمط. ان هذه الطريقة مبنية على اساس تقسيم المضخم الى مقاطع صغيرة بالاتجاه الطولي لضمان اعتبار كسب المادة ذات تغيير صغير ضمن كل مقطع ويمكن اعتبارها ثابتة وهذا بالنتيجة يؤدي الى اعتبارقدرة النبضة ثابتة ايضا ضمن كل مقطع. تم اشتقاق صيغة تكرارية لحساب التاثيرات على طول المضخم وحلت هذه الصيغ التكرارية بالاعتماد على معادلات الربح. بينت النتائج ان الاعتماد على معادلات اقتران النمط تكون اداة مناسبة لدراسة انتشار الانماط داخل المضخم. عند غياب حالة اقتران النمط فان الحافة المتقدمة تختزل الكسب المنجزعلى الحافة المتاخرة وان زمن استرداد الطوريكون طويلا. عند الاخذ بنظر الاعتبار حالة اقتران النمط فقد حدث انحراف في قمة النبضةsuper Gaussian امزامن استرداد الطور فقد قل بوجود حالة اقتران النمط. يعرض الطيف للنمط المستعرض الكهربائي (TE) والمغناطيسي (TM) انخفاضات وارتفاعات بسبب تضمين الطور الذاتي(SPM) غير ان الطيف الكلي يعرض انخفاضات وارتفاعات اقل ويعتمد على معامل الشكل للنبضة. من اجل تحليل تدوير الاستقطاب خلال المضخم فقد تم دمج تاثير حالة الاستقطاب الداخل وخواص مصفوفة الانتقال لكل مقطع من مقاطع المضخم وبوجود اقتران النمط ايضا حيث تم الحصول على معادلات جديدة تصف تطور حالة الاستقطاب داخل المضخم. تم حل هذه المعادلات تحليليا ليتم الحصول على صيغ جديدة لتحديد خواص استقطاب الضوء بدون حالة ترابط الانماط وبوجودها. بينت النتائج ان درجة الاستقطاب عند اهمال اقتران النمط تظهر عند السطح الذي يعني ان الضوء مستقطب كليا. تقل درجة الناقصية كدالة لطول المضخم وتتناسب عكسيا مع القدرات الداخلة امزااوية الاستقطاب كدالة لطول المضخم فتقل عند مواقع مختلفة من المضخم ولاتعتمد على القدرة الداخلة. تقل درجة الناقصية كدالة للقدرة الداخلة ولاتعتمد على التيارعند جميع الزوايا. ان تغيير التيار يعرض نتائج مهمة فيما يخص زاوية الاستقطاب عند القيمة . ان دوران مستوى الاستقطاب عند هذه الزوايا يكون حساسا جدا لمدى صغير جدا من التيار. بينت النتائج عند الاخذ بنظرالاعتبارظاهرة اقتران النمط ان حالة الاستقطاب تظهر اسفل سطح كرة Poincare الذي يعني ان حالة الاستقطاب تغيرت وكان الضوء اصبح مستقطبا جزئيا. ان وجود ظاهرة اقتران النمط جعل تغيير زوايا الناقصية وزوايا الاستقطاب كدالة لطول المضخم تبدو اقل مقارنة بحالة اهمال تاثير اقتران النمط.

تحسين خصائص كاشف ضوئي باستخدام تقنية التنميش الثنائي للسليكون == Improve of photodetecter characteristic using both sides porous silicon technique

Author name: عباس كسوب جار الله الخزرجي
Supervisor name: وسام جعفر عزيز الدجيلي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Education For Pure Sciences
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: الخلاصة تم في هذا البحث دراسة الخصائص الكهربائية والبصرية والتركيبية لاغشية اوكسيد الزنك (ZnO) النقية والمشوبة بالانديوم (In) بنسب مختلفة (1%, 3%) المحضرة بطريقة الرش الكيميائي الحراري, والتي رسبت على قواعد زجاجية وسليكون مسامي بدرجة حرارة (400±10 oC) وبسمك (120±10 nm). قواعد السيليكون المسامي (لجانب واحد وللجانبين) تم تحضيرها بواسطة طريقة التنميش الكهروكيميائيه على رقائق من السليكون (100) .P - Type الكاشف الضوئي (سليكون مسامي/سليكون بلوري/سيليكون مسامي) (PS/c - Si/PS) صنع وحسن بترسيب الاكاسيد الموصلة الشفافة (ZnO/PS/c - Si/PS) و(IZO/PS/c - Si/PS). السيليكون المثقب كان بمسامات دقيقة (pore size > 50 nm) وقطر المسام يتراوح (0.5 - 1 μ m) وزعت المسامات بشكل عشوائي على سطح السيليكون المثقب. الكثافة العالية للمسامات يمكن ان تلاحظ والمسامية تقريبا .(67%) معدل السمك للجانب الامامي (المصقول) (6 μm) وللجانب الخلفي (الغير المصقول) (3 μm) تقريبا. طبيعة السطح للاغشية المرسبة على السيليكون المسامي تكون ذات سطوح خشنة مقارنة مع الاغشية المرسبة على قواعد زجاجية. بينت تقنية حيود الاشعة السينية ان كل الاغشية المحضرة على القواعد المختلفة هي ذات تركيب سداسي متعدد التبلور hexagonal wurtzite)) مع اتجاه تفاضلي سائد(002) ويعرض قمم جديدة اعتمادا على نوع القاعدة كذلك من خلال حيود الاشعة السينية نرى ازاحة في زوايا الحيود وتناقص في الحجم البلوري بسبب التشويب للاغشية المحضرة على قواعد زجاجية من (31.18 nm) الى (12.19 nm). اظهرت صور (AFM) مجهر القوة الذرية طبيعة السطح للاغشية المرسبة على قواعد زجاجية بان الاغشية المشوبة بالانديوم ناعمة ومنتظمة. نعومة الاغشية تتناقص مع تركيز (1%) ثم تصبح اكثر نعومة عند تركيز .(3%) النفاذية كانت عالية جدا للاغشية غير المشوبة والمشوبة بالانديوم لمدى من الاطوال الموجية ( (350 - 850 nm. النفاذية تقريبا (79%) قبل تاثير التشويب ثم تصبح (81 %) مع نسبة تشويب (1%) وتتناقص مع تركيز (3%) الى ( (71% .فجوة الطاقة كانت (3.1 eV),(3.22 eV), (3.21eV) للاغشية (pure ZnO) (IZO 1%) و.(IZO 3%) تتناقص المقاومية (ρᴏ) للاغشية المشوبة في درجة حرارة الغرفة مع زيادة تركيز الانديوم من (1%) الى 3%) ) . نلاحظ من خصائص I - V زيادة التيار الضوئي تحت شرط الاضاءة ونتيجة لزيادة تركيز الانديوم يزداد التيار الضوئي لكل الاغشية. كذلك يزداد التيار تحت شرط الظلام مع زيادة تركيز الانديوم ولكن هذه الزيادة اقل من الزيادة تحت شرط الاضاءة. الاستجابة الطيفية تزداد مع زيادة الطول الموجي لكاشف ضوئي PS/c - Si/PS وتصبح تقريبا (0.69 A/W) عند طول موجي (490), كذلك حسنت الاستجابة الطيفية للكاشف الضوئي بترسيب الاكاسيد الموصلة الشفافة على السيليكون المسامي (ZnO and IZO) بتراكيز انديوم مختلفة. الاستجابة الطيفية لكاشف (ZnO/PS/c - Si/PS) تساوي (0.73 A/W) عند الطول الموجي (385 nm) بينما الاستجابه الطيفية لكاشف (IZO/PS/c - Si/PS) كانت (0.84 A/W) عند الطول الموجي (400 nm). كذلك زمن الاستجابة وزمن الرجوع حسن بترسيب (TCO) . يتناقص زمن الاستجابة من (8 second) لكاشف ضوئي PS/c - Si/PS)) الى (4 second) بترسيب اغشية (IZO) بنسبة تشويب (3%) كذلك يتناقص زمن الرجوع من (6 second) لكاشف PS/c - Si/PS)) الى (2 second) لكاشف (IZO/PS/c - Si/PS). | In this work, structural, optical and electrical properties of have been studied for un - doped and In doped zinc oxide (ZnO) thin films with different indium doping concentrations (1% and 3%) prepared by a chemical spray pyrolysis technique, deposited on glass and porous silicon (PS) substrates at temperature (400±10 oC) with (120±10) nm thickness. The porous silicon substrates (one - side and two - sides) were formed by electrochemical etching of P - type (100) silicon wafers. Photodetector of (PS/c - Si/PS) has been fabricated and improved (ZnO/PS/c - Si/PS) and (IZO/PS/c - Si/PS) by deposited the transmittance conducting oxide (TCO). The porous silicon was macro pores (pore size > 50 nm) and the pore diameter ranging from (0.5 - 1 μ m), which formed by electrochemical etching on p - type (100) silicon wafer, the pores evidently randomly distributed on the porous silicon surface, the high density of pores has been observed and porosity is approximately (67%). The average thickness of front side (polish side) PS was approximately (6 μm) and about (3 μm) of back side (un - polish side). The surface morphology of the thin films deposited on porous silicon was high surface roughness compared with thin films deposited on glass substrates. The X - ray diffraction technique has showed that all prepared films on glass and PS substrates are polycrystalline structures of hexagonal wurtzite with preferential orientation of plan (002) direction and showed the new peaks depend on the substrate type, also from XRD see shifted in diffraction angle and decreased in crystal size by doping for films deposited on glass substrate from (31.18 nm) to (12.19 nm). AFM images showed that the surfaces morphology of deposited films on glass substrates that the IZO films seem smooth and uniform. The roughness of the films decreases with indium concentration 1% and then become very smooth with indium concentration 3%. The transmittance was very high for un - doped ZnO and IZO films within wavelength range (350 - 850 nm). The transmittance about (79%) before the doping effect then become (81 %) with doping concentration (1%) and decreased with doping concentration (3%) about (71%). The energy gap were (3.21eV), (3.22 eV) and (3.1 eV) of (pure ZnO), (IZO 1%) and (IZO 3%) respectively. The resistivity (ρᴏ) of IZO films at room temperature decrease with increasing of indium concentration (1% and 3%) concentrations. I - V characteristics observed the photocurrent increase under the illumination condition and increasing in indium concentration that result to increasing in photocurrent for all films. In the dark condition the dark current also increasing with increasing of indium concentration but this increases less than the increased under illumination condition. The spectral responsivity increased with increasing the wavelength for PS/c - Si/PS photodetector and become about (0.69 A/W) at wavelength (490 nm), also improved the spectral responsivity for the photodetector by deposited the transparent conducting oxide (ZnO and IZO) on porous silicon with different concentration of the indium. The spectral responsivity of (ZnO/PS/c - Si/PS) detector was equal (0.73 A/W) at wavelength (385 nm) while, the spectral responsivity of (IZO/PS/c - Si/PS) detector was (0.84 A/W) at wavelength (400 nm). The response time and recovery time also improved by deposited the (TCO). The response time decreased from (8 second) of PS/c - Si/PS photodetector to (4 second) by deposited IZO films with doping concentration (3%) and recovery time also decreased from (6 second) of PS/c - Si/PS to (2 second) of (IZO/PS/c - Si/PS).

تحديد حجم الجسيمة وانفعال الشبيكة من خلال تحليل توسيع الذروة لحيود الاشعة السينية لجسيمات اوكسيد الزنك النانوية == Restriction of Particle Size and Lattice Strain through X_Ray Diffraction Peak Broadening Analysis of Zinc Oxide Nano_Particles

Author name: احمد علاء احسان
Supervisor name: خالد هلال حربي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Education For Pure Sciences
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذه الدراسة تم تحديد حجم البلرة وانفعال الشبيكة لجسيمات اوكسيد الزنك النانوية باستخدام طريقتي التباين والعرض المتكامل ، واستخدمت ايضا بعض الطرق الاخرى مثل شيرر ويليامسون - هال لحساب المعلمات اعلاه. ثم تحسب كثافة الانخلاع ، مساحة السطح ودرست سلوك حجم البلرة انفعال الشبيكة مع درجات حرارة مختلفة باستخدام طريقة التباين. تم في هذه الدراسة تطوير طريقة التباين من خلال تقديم ثلاثة نماذج جديدة هي نموذج التباين التشوه المتماثل (UDVM),نموذج التباين اجهاد التشوه المتماثل (UDSVM) ونموذج التباين كثافة الطاقة التشوه المتماثل (UDEDVM) لتحديد المعلمات الشبيكة مثل حجم البلرة ، انفعال الشبيكة ، والاجهاد، وكثافة الطاقة للمرة الاولى. في طريقة التباين حسبنا قيم حجم البلرة ومربع متوسط الانفعال هي (22.276 nm) و(0.133473 x 10 - 3) على التوالي, ثم حسبنا قيم حجم البلرة وانفعال الشبيكة هي (22.276 nm) و(14.47962 x 10 - 3) على التوالي بواسطة استخدام , UDVM قيم كل من حجم البلرة, الاجهاد وانفعال الشبيكة (22.276 nm), (3.7266 x 10 - 3 TPa) و(14.48006 x 10 - 3) التوالي بواسطة استخدام ,UDSVM قيم كل من حجم البلرة, كثافة الطاقة , انفعال الشبيكة والاجهاد (22.276 nm), (21689.7 KJ/m3) , (14.48024 x 10 - 3) و(2.9957 x 10 - 3 TPa) التوالي بواسطة استخدام .UDEDVM في طريقة العرض المتكامل حسبنا قيم حجم البلرة وانفعال الشبيكة هي (25.126 nm) و(2.443 x 10 - 3) على التوالي. في طرق اخرى مثل شيرار (Scherrer) التي تعطي قيمة حجم البلرة هي (17.622 nm) وقيمة انفعال الشبيكة هي (6.0362 x 10 - 3), بينما ويليمسن - هال (Williamson - Hall) التي تعطي قيمة حجم البلرة هي (22.063 nm) وقيمة انفعال الشبيكة هي (1.19225 x 10 - 3), حددنا قيمة كثافة الانخلاع والتي هي (7.912 x 1015 lines/m2) بواسطة استخدام نتائج طريقة التباين وحددنا قيمة مساحة السطح والتي هي (4.801 x 104 m2/g). وقد استخدمت طريقة التباين لتحديد التغير في قيم حجم البلرة وو مربع متوسط الانفعال في درجات حرارة مختلفة (80 ، 300 ، 350 و400) درجة مئوية. | The lattice strain and crystallite size of ZnO nanoparticles have been determined by using variance and integral breadth methods, and also used some other methods such as Scherrer and Williamson - Hall to calculate above parameters. Then calculated dislocation density, surface area and studied the behavior of crystallite size and lattice strain at different temperatures by using variance method. In this study the variance method have been developed by presenting three new models (The Uniform Deformation Variance Model UDVM, The Uniform Deformation stress Variance Model UDSVM and The Uniform Deformation Energy Density of Variance Model UDEDVM) to determine lattice parameters such as particle size, microstrain, energy density and stress for the first time. By variance method we have calculated the values of crystallite size and mean square strain are (22.276 nm) and (0.133473 x 10 - 3) respectively. Then we have calculated the values of crystallite size is (22.276 nm) and lattice strain is (14.47962 x 10 - 3) by using UDVM, the values of crystallite size is (22.276 nm), stress is (3.7266 x 10 - 3 TPa) and lattice strain is (14.48006 x 10 - 3) by using UDSVM and the values of crystallite size, stress, energy density and lattice strain (22.276 nm), (2.9957 x 10 - 3 TPa), (21689.7 KJ/m3) and (14.48024 x 10 - 3) respectively by using UDEDVM. In integral breadth method we have calculated the values of crystallite size and lattice strain are (25.126 nm) and (2.443 x 10 - 3) respectively. The other methods such as Scherrer which gives the value of crystallite size is (17.622 nm) and lattice strain is (6.0362 x 10 - 3), while the Williamson - Hall gives the crystallite size is (22.063 nm) and the lattice strain is (1.19225 x 10 - 3). We have determined the value of dislocation density which it is (7.912 x 1015 lines /m2 ) by using the results of variance method and determined the value of surface area which it is (4.801 x 104 m2/g) by using the results of variance method. Have been used variance method to determine the change in values of crystallite size and mean square strain at different temperatures (80, 300, 350 and 400) oC