Динамічна оптимізація нерівноважних процесів у наноструктурах для високопродуктивних застосувань
| Автори | , Anurag Shrivastava1 , Deepak Bhanot2, Revathi V3, Lavish Kansal4, Zaid Alsalami5, V. Hima Bindu6, Rakesh Kumar7, P. William8 |
| Афіліація |
1Saveetha School of Engineering, Saveetha Institute of Medical and Technical Sciences, Chennai, Tamilnadu, India 2Centre of Research Impact and Outcome, Chitkara University, Rajpura- 140417, Punjab, India 3Department of Applied Sciences, New Horizon College of Engineering, Bangalore, India 4Lovely Professional University, Phagwara, India 5Department of Computers Techniques Engineering, College of Technical Engineering, The Islamic University, Najaf, Iraq 6Department of ECE, GRIET, Hyderabad, Telangana, 50090, India 7Department of Computer Engineering & Applications, GLA University, Mathura, India 8Department of Information Technology, Sanjivani College of Engineering, Kopargaon, MH, India |
| Е-mail | anuragshri76@gmail.com |
| Випуск | Том 17, Рік 2025, Номер 3 |
| Дати | Одержано 15 квітня 2025; у відредагованій формі 16 червня 2025; опубліковано online 27 червня 2025 |
| Цитування | Anurag Shrivastava, Deepak Bhanot, Revathi V, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 17 № 3, 03027 (2025) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.17(3).03027 |
| PACS Number(s) | 61.05.C –, 77.84.Bw |
| Ключові слова | Діоксид титану (TiO2), Оксид цинку (ZnO), Нерівноважні процеси (2) , Наноструктури (24) , Рентгенівська дифракція (XRD) (2) . |
| Анотація |
Динамічна оптимізація нерівноважних процесів у наноструктурах має вирішальне значення для підвищення їхньої функціональності у високопродуктивних застосуваннях, включаючи наноелектроніку та енергетичні пристрої. Це дослідження показує вплив контрольованого нерівноважного синтезу на структурні, хімічні та електричні властивості наноструктурованих матеріалів, зосереджуючись на наноструктурованих плівках діоксиду титану (TiO2) та оксиду цинку (ZnO). Наноструктури синтезуються за допомогою хімічного осадження з парової фази (CVD) та електроосадження, де параметри осадження динамічно налаштовуються для оптимізації кристалічності, морфології поверхні та електронної поведінки. CVD осаджує однорідні, високочисті плівки TiO2 та ZnO, контролюючи реакції попередників у газофазній фазі на нагрітій підкладці, забезпечуючи чітко визначену кристалічність та морфологію поверхні. Електроосадження використовується для синтезу наноструктурованих плівок у водному електроліті шляхом електрохімічного відновлення металевих попередників, що дозволяє налаштовувати товщину, пористість та розмір зерна. Отримані плівки характеризуються за допомогою аналізу площі поверхні методом Брунауера-Еммета-Теллера (БЕТ), рентгенівської дифракції (XRD) та інфрачервоної спектроскопії з перетворенням Фур'є (FTIR) для оцінки текстурних властивостей, фазової чистоти та хімічних взаємодій. Це дослідження демонструє, як точний контроль нерівноважних станів під час синтезу може оптимізувати властивості наноструктур. Воно підкреслює ефективність динамічної оптимізації в нерівноважному синтезі та відкриває шляхи їх інтеграції у високопродуктивні наноструктуровані пристрої. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Електричні та фотоелектричні властивості гетероз’єднань ZnFe2O4/InSe [03001-1-03001-4]2) Проектування, виготовлення та вимірювання одношарової мініатюризованої патч-антени X-діапазону з метаповерхнею для місій CubeSat 0.5U та 1U [03002-1-03002-10]
3) Мікроструктура та морфологічні властивості гранульованого термоелектричного матеріалу Mg3Sb2 [03003-1-03003-7]
4) Проєктування та покращення характеристик еліптичної патч-антени на 3,5 ГГц для застосувань у 5G Sub-6 ГГц та WiMAX [03005-1-03005-6]
5) Еліпсометричні дослідження та моделювання за Максвеллом–Гарнеттом двошарових структур на основі нітриду кремнію, отриманих методом LPCVD [03006-1-03006-5]
6) Проєктування, виготовлення та вимірювання Х-смугової антени типу «cross-patch» з метаповерхнею для перспективних місій CubeSat на орбітах LEO [03007-1-03007-12]
7) Розширена візуалізація та класифікація пухлин головного мозку на основі нанотехнологій [03008-1-03008-5]
8) Компактна антена з напівциркулярним CSRR-резонатором для тридіапазонних застосувань [03009-1-03009-5]
9) Аналіз параметрів продуктивності шестикутної котушкової структури для бездротової зарядки електромобіля [03010-1-03010-5]
10) Проєктування та аналіз надширокосмугової антени з вирізаним діапазоном для бездротового зв’язку [03011-1-03011-5]
11) Зменшення загального (сумарного) модового напруження за допомогою нової інверторної схеми T-типу для застосування в електромобілях [03012-1-03012-5]
12) Антена на основі метаповерхні для бездротових космічних систем зв’язку 5G [03013-1-03013-5]
13) Графенова нанострічкова асиметрична тунельна ТТ для швидкого перемикання і низького енергоспоживання [03014-1-03014-5]
14) Виявлення сигналу в масивних MIMO-системах методом каскадованого OQRD-PMD [03015-1-03015-6]
15) Конструкція компактної антени типу Вівальді для переносних пристроїв [03016-1-03016-4]
16) Низькопрофільна конічна щілинна портативна антена для військових застосувань [03017-1-03017-4]
17) Оптимізований подвійний зв'язок PIF антени для смартфонів та портативних пристроїв із низьким коефіцієнтом SAR [03018-1-03018-4]
18) Розробка ефективної мініатюрної друкованої монопольної антени для бездротових застосувань малого радіусу дії [03019-1-03019-5]
19) Кругла патч-антена CPW FED з L-подібною формою та двома напівкруглими прорізами для L-, Ku- та K-діапазонів [03021-1-03021-4]
20) Аналіз продуктивності DFT на основі графенових нанострічкових польових транзисторів зі стеком затворів для застосувань з низьким енергоспоживанням [03022-1-03022-5]
21) Прогнозування діелектричної поведінки наноепоксидних матеріалів за допомогою електронних властивостей на основі штучного інтелекту [03023-1-03023-5]
22) Нова модель для класифікації токсичності наночастинок оксидів металів [03024-1-03024-6]
23) Динаміка та оптимізація фізичних процесів в інформаційних системах з використанням автономних мобільних роботів та багатоагентних систем [03025-1-03025-6]
24) Автоматизована класифікація структур вуглецевих наноматеріалів на основі моделі комп’ютерного зору [03026-1-03026-6]
25) Радіаційно-індуковані процеси у зразках комерційного активованого вугілля під впливом гамма- та бета-радіоактивності [03028-1-03028-8]
26) Покращення ефективності концентраційної сонячної фотографічної системи (CSPV) за допомогою легованих шарів ZnO та підкладок GaSb, насичених Bi-As [03029-1-03029-9]
27) Теоретичне та експериментальне дослідження імплантату внутрішнього вуха людини з ультразвуковою лінією зв’язку [03030-1-03030-7]
28) Терморезистивні властивості графітових плівок [03031-1-03031-4]
29) Перколяційна поведінка електропровідності нанокомпозитів на основі полімолочної кислоти [03032-1-03032-6]
30) Структурні та оптичні властивості нанокомпозиту полістиролу CdS, отриманого методом м’якої хімії [03033-1-03033-5]
31) Вплив параметрів імпульсного струму на формування структури аморфних сплавів Co-W та їх термічну стабільність [03034-1-03034-5]
32) Дослідження параметрів викривлення забороненої зони, електронних та оптичних властивостей напівпровідникових сплавів Cd1 – xZnxTe, Cd1 – xZnxS та Cd1 – xZnxS методом розрахунку з перших принципів [03035-1-03035-7]
33) Реконфігурована усічена Е-подібна електромагнітна антена з щілинним зв'язком, конфігураціями повітряного зазору та перемикача для широкосмугових бездротових застосувань [03036-1-03036-6]
34) Відновлення даних сигналу спаду вільної індукції для реконструкції у МРТ з інтерполяцією [03037-1-03037-6]
