ادخ مان هب

راتخاس ونان داوم یبای هصخشم تازیهجت

(Characterizing equipments for Nano structured materials) : میظنت و هیهت

بسن ینیسح دازرف

Email : [email protected]

یژولونکت ونان هرابرد یا همدقم  یرون یاه پوکسورکیم 

(SEM)

یشبور ینورت کلا پوکسورکیم 

(TEM)

یروبع ینورت کلا پوکسورکیم 

(SPM)

یشبور یاه پوکسورکیم 

(XRD)

سکیا وترپ شارپ 

و اهراتخاس ی سررب یروانف ونان .

تسا مدرایلیم .

دشاب رتمونان 100 ات 10 کی هدودحم رد ینعم هب یروانف اه ن ا داعبا ونان ترابع رد ونان دنوشیپ زا یکی لقادح هک تسا یداوم : دنوش یم یدنب هتسد ریز تروص هب اهراتخاس ونان تارذ ونان  یرتم ونان رطق اب ی یاه میس و اه هلول  یرتم ونان کزان یاه هیلا 

نیا دوبهب و داوم ی کیزیف و یکیناکم صاوخ رییغت ،یروانف ونان عیرس شرتسگ و تفرشیپ لیلد  .

دشاب یم صاوخ روظنم کچوک هتشاد به فلتخم رایسب هزادنا یاه پوکسورکیم لیلد هب .

تسا و اه یرورض شور و زا مهم ی ی لااب رایسب ی یامنگرزب تردق تسیاب یم هدافتسا رایسب ،ملع ،تارذ نیا راتخاس زا و هنیهب هزادنا هدافتسا ندرک یارب  صخشم هدش هدافتسا یاه پوکسورکیم ،تارذ ونان .

دنشاب

.

دنک داجی ا ئیش کی زا یریوصت دناوت یم هک تسا یرون متسیس کی لومعم یاه پوکسورکیم هتف گ ی یامنگرز ب ن ا هب هک تسا بولطم یعقاو هزادنا زا رت گرزب رایسب یریوصت ندرو ا تسدب لاومعم .

دوش یم ماجنا فلتخم یاه یسدع زا هدافتسا اب ی یامنگرزب نیا .

دوش یم

بدحم ی سدع .

دنتف گ کی یم زا هک دنا هدش هتخاس مهدفه Leeuwenhoek نرق لیاوا پوکسورکیم رد پوکسورکیم ن ا هب هک دوب هدش نیرت هداس لیکشت ) و نیب نیلوا هرذ (

رد ار اه ن ا ناوتب هک هطقن ود هلصاف نیرتهاتوک : .

(resolution) دید هناگادج ءزج ود تروص کیکفت هب تردق  پوکسورکیم ) رتمورکیم 1 دودح رد ( لااب کیکفت تردق و ) ربارب .

دنرادن 1000 رث کادح یدربراک ( یروانف مک ونان ی یامنگرزب رد یرون تردق یاه لیلد هب  پوکسورکیم .

تسا رون یلااب جوم لوط لیلد هب یرون پوکسورکیم نییاپ کیکفت تردق  تردق ن دم ا رت نییاپ ثعاب ،یرون یاه پوکسورکیم یاه یسدع رد ی یاه صقن .

دوجو دنوش یم نینچمه مه  کیکفت

ج وم لوط هک تسا یجوم هرذ ره هارمه : یوربود هیرظن .

دراد ) تعرس ( هناکت اب سکع تبسن ن ا  

h p

لوط زا رت ک چوک هبترم رازه ( نورت کلا هارمه کچوک جوم لوط لیلد هب ینورت کلا یاه پوکسورکیم رد .

تسا راتخاس ونان داوم دح رد و نییاپ رایسب کیکفت تردق ) رون جوم

1 ( رد کیکفت فلتخم تردق یاه ریگمشچ یسدع شهاک نینچمه .

ثعاب دوش ،اه یم ) پوکسورکیم ربارب نیا 1000000 ات رد 10 ( رون یاج هب ی یامنگرزب اه نورت کلا تردق و ) زا هدافتسا رتمونان 100  ات .

دنوش یمن کیکفت تردق شهاک ثعاب و دنتسه یسیطانغم نادیم افرص ،اجنیا و دننک زاس روبع راکش ا ن ا از ای تا حفص هنومن اب حطس هدرک روبع هب ای دروخرب و هدش زا سپ دنناوت هدیباتزاب یاه .

یم یسیطانغمورت کلا نورت کلا دنوش یم نیا لیکشت .

دنوش جاوما ریواصت دننام هدیباتزاب اجن ا رد و اه ن ا نورت کلا حطس زا  ای هدرک دروخرب : زا دنترابع هک دراد دوجو دربراک رپ (SEM) ینورت کلا یشبور پوکسورکیم ینورت کلا عون ود پوکسورکیم (TEM) یروبع ینورت کلا پوکسورکیم   

.

تسا رتم ونان 100 ات 3 ن ا کیکفت تردق و ربارب 100000 ات 10 ن ا ی یامنگرزب تردق  و دنک یم دروخرب هنومن حطس هب ینورت کلا هکیراب یم هدها شم مشچ اب هک یریوصت دننام دنک یم کی ،یشبور ینورت کلا یاه پوکسورکیم رد  مهارف هنومن حطس یرهاظ لکش زا یریوصت .

دوش .

دننک یم بوراج ار هنومن حطس لک فلتخم یاه هکیراب 

.

تسا رتم ونان 1 دودح رد ن ا کیکفت تردق و ربارب 1000000 ات 1000 ن ا ی یامنگرزب تردق  .

دننک روبع ن ا لخاد زا اه نورت کلا یمامت ابیرقت ات دشاب کچوک دیاب اه هنومن تماخض  : دنوش ریز تلااح راچد تسا نکمم هنومن زا روبع نیح رد اه نورت کلا  .

دنوش جراخ هنومن زا هیلوا ریسم زا فارحنا نودب  .

دنوش ج راخ هنومن زا و فارحنا راچد هیلوا ریسم هب تبسن هنومن یاه متا هب دروخرب زا سپ 

ین ورت کلا شارپ یوگلا کی .

دراد یدا یز دربراک هدام راتخاس ،هدش زیر لیکشت ی یاسانش ریوصت رب رد هک دوش یم هولاع شارپ هچیرد لیکشت هدام زا زین نداد رارق اب (SAED)

د ح رد ( رتهب کیکفت تردق هب یبایتسد فده اب اه پوکسورکیم نیا 1990 لاس لیاوا زا هتسد میسقت ود هب اه پوکسورکیم (STM) یشبور نیا یلنوت .

دندش یاه هتخاس اهراتخاسونان پوکسورکیم و حوطس (AFM) رت یمتا قیقد یورین یسررب یاه و ) مورتسگن پوکسورکیم ا .

دنوش یم

هاگتسد نیا اب .

تسا رتم ونان داعبا رد داوم یحطس راتخاس و صاوخ یسررب یارب یهاگتسد  دو ج و یل ا ریغ و یل ا ،یردوپ یاه هنومن ،تخس و مرن ،قیاع و اناسر حوطس هعلاطم ناکما .

دراد یصلاخان ، یتخاونکی ،یربز لثم یفلتخم یحطس یاه یگژیو هاگتسد نیا زا هدافتسا اب  .

دریگ یم رارق یسررب دروم ...

و ی یایمیش یاهدنویپ عون ،یحطس یریگ هزا دنا یلااب تعرس و حوطس یسررب رد تیدودحم مدع ،هنومن یزاس هدام ا هب زاین مدع  .

تسا هدش پوکسورکیم نیا عیرس دشر ثعاب

(Tip) نزوس کی .

دوش یم زا پوکسورکیم نیا رد  هدافتسا فیرظ و زیت رایسب نیب درب هاتوک یاهورین زا هدافتسا راک یانبم  .

تسا هنومن و نزوس دروم تاعلاطا کریت تاشاعترا .

دی ا یم هوحن یسررب اب  تسدب هنومن زا رظن

هنومن هب هک یگت سب حطس دوش حطس یم اب عون نزوس و ترواجم ماگنه هب دراو حطس نزوس زا هب نزوس ی یورین هلصاف .

دراد

.

دوش یم ن ا یلااب ساکعنا تیلباق ثعاب اه کریت یور رب موینیمل ا ای لاط ششوپ

رای سب نزوس کی زا زین پوکسورکیم نیا  ن ا هل صاف هک تسا هدش لیکشت زیت و فیرظ .

تسا رتمونان 1 زا رتمک هنومن زا نزوس کون و هنومن حطس نیب ار ژاتلو  هک دوش یم لامعا یروط ) تلو 5 ات 5 نیب ( د.

وش رارقرب یلنوت ینورت کلا نایرج کی ت لااح رد نایرج نیا تارییغت یسررب اب  د.

وش یم صخشم حطس یاه یگژیو فلتخم

نزوس کون هلصاف رییغت اب شور نیا رد نا وت یم هنومن حطس زا پوکسورکیم .

درک اجباج ار اه متا

یکی وترپ هت سد ود هدنزاس لخادت اب .

تسا یسیطانغمورت کلا شبات تایصوصخ زا یکی شارپ  .

دنوش یم رهاظ سکیا وترپ شارپ یاهوگلا ،هنومن لخاد زا یکی و حطس زا هدیشارپ د نناوت یم زین اه نورتون و اه نورت کلا ،یسیطانغمورت کلا یاه شبات رب هولاع  .

دنهد لیکشت شارپ یاهوگلا و دنوش

یم راتخاس ونان و یسدنهم داوم ی یاسانش رد هدش هتخانش یاه شور زا یکی سکیا وترپ شارپ  .

دشاب یاه شنت ،یمج ح رسک یچیپ و یا ه بل یاه ،یرولب هکبش ی یاجبان رثا عاعش و رتماراپ و رسک نراقت ،یلاگچ لیبق زا ینوگانوگ یراتخاس یاه یگژیو  ،راتخاسونان داوم رد هناد هزادنا ،دنامسپ یلاگچ عیزوت عباوت و اه هناد زرم راتخاس ،لامتحا ،هتفای درس لکش رییغت یاهراتخاس رد .

دنوش نییعت دنناوت یم سکیا وترپ شارپ یاهوگلا لیلحت کمک هب فروم ا یاه راتخاس رد یعاعش کیپ یلارگ تنا ضرع ندرو ا تسدب و سکیا وترپ شارپ یاهوگلا قیقد لیلحت اب تاعلاطا نیا  .

دوش یم ماجنا یضایر یاه شور اب شارپ یاه

رد کیپ ضرع .

ت سا قیقد هبساحم تروص هب ) β ( یلارگتنا هنیشیب تدش ضرع فصن ندر ک ادیپ یارب یبیرقت شور کی FWHM .

تسا هنیشیب تدش فصن رد کیپ ضرع

  1

D

 2 

K

Linear fit Intercept : Size D = 15 nm Slope: Strain ε = 0.006

.

ت سآ رآوتسآ هدآوناخ مه ياه كيپ تدش ليافورپ ي هيروف يرس زيلان آ هياپ رب Warren-Averbach تاقيقحت جياتن

I



I s



I d A



A S

  

A D

 

F

(

I A

 ) 

A S

  

I



A D

  exp   2 

iKL



dK

 

A A S

  exp   2  2

L

2

K

2  2

Q

,

L

 ln  ln  2  2

L

2

K

2  2

Q

,

L

.

درآد يآ هكبش لخآد ياه شنرك عبرم اب يطخ هطبآر سكيآ وترپ شآرپ زآ لصاح ياه كيپ يگدش نهپ

2500 2000 1500 1000 500 0 4.8

80 (110) 4.85

4.9

K



(nm -1 ) 4.95

5 (220) 40 0 9.68

9.73

9.78

9.83

K (nm -1 ) 9.88

9.93

L=5 nm

L

0 

dA S

 

dL L

 0  43

nm

ln  ln  2  2

L

2

K

2  2

Q

,

L

ر کشت اب امش هجوت زا

Any questions?