دانلود پایان نامه درباره CSI، نانولوله، CSA

دانلود پایان نامه ارشد

پارامتری پوششی هسته های سیلیسیم و کربن در شکل های (2-8 ) و(2-9)آمده است.
همانگونه که نمودار شکل (2-8) نشان می دهد با جایگزینی اتم فسفر مقادیر CSI هسته سیلیسیم در تمامی مدل ها نسبت به حالت خالص کاهش قابل توجهی داشته است اما این میزان کاهش در موقعیت بیشتر از سایر نقاط کاهش یافته است. به طوری که در شکل به صورت پیک تیزی نشان داده شده است ومقدار آن از 306در مدل خالص به مقدار 237 درحالت جایگزینی تغییریافته است در سایر نقاط تغییر محسوسی دیده نمی شود اما بررسی مقادیرCSA در جدول (2-6) نشان می دهد که مقادیر CSA در لایه دوم، چهارم وششم نسبت به مدل اولیه کاهش شدیدی داشته است این بدان معناست که دانسیته ابر الکترونی در اطراف محور Z در این لایه کمتر است اما مقادیر CSA هسته سیلیسیم در موقعیت های Si33، Si34، Si71، Si72، Si73، Si74 نسبت به مقدار اولیه افزایش داشته است.
بررسی مقادیر CSI جدول (2-6) وشکل ( 2-9 )در هسته کربن بیان می کند که درحضور اتم فسفر مقادیر نسبت به حالت اولیه تقریبا به یک میزان افزایش یافته است .به جز در موقعیت C22 که کاهش اندکی درمقدار CSI دیده می شود .
در واقع اتم فسفر در بیرونی ترین لایه ظرفیت خود 5 الکترون دارد این درحالتی است که اتم کربن دارای 4 الکترون در لایه ظرفیت خود می باشد این عامل را می توان ازیک طرف به تعداد الکترون ها لایه ظرفیت نسبت داد اگر الکترون های اطراف اتم بیشتر باشد چگالی الکترونی به اتم های مجاور منتقل شده و باعث افزایش دانسیته الکترونی ودر نتیجه افزایشCSI می شود و از طرف دیگر چون تعداد مدارات و درنتیجه دانسیته ابرالکترونی در اتم فسفر زیاد است باعث به وجود آمدن اثر القایی هایپرکانجوگیشن می شود این اثر باعث می شود به صورت فضایی ابر الکترونی از اتم مورد نظر به اتم های مجاور القا شود وباعث افزایش دانسیته گردد اما مقادیر CSA اتم کربن نشان می دهد که مقادیر CSA در تمام مدل ها کاهش قابل توجهی داشته باشد به جز در لایه ششم که از اتم فسفر جایگزین شده بسیار دور می باشد و از آن به میزان جزیی تغییر داشته است به طوری که از میانگین اولیهPPm 81 به مقدار میانگین PPm 85 افزایش داشته است.
2-3-1-3 بررسی پارامترهای CSIو CSA هسته 29Siو 13Cدر جایگزینی با اتم Al در لایه اول
در جدول (2-5) پارامترهای NMR هسته سیلیسیم و کربن نانولوله آرمیچر (4و4)سیلیسیم کاربید مربوط به جایگزینی آلومینیوم- فسفر در لایه اول مشاهده می شود.
شکل (2-6)و(2-7) نیز پارامترهای پوشش شیمیایی CSI هسته سیلیسیم و کربن مربوط به جایگزینی آلومینیوم – فسفر را نشان می دهد.
با بررسی داده های جدول درمی یابیم که با ورود اتم های آلومینیم و فسفر در سطح نانولوله مقادیر CSI در تمامی مدل ها تقریبا به یک میزان کاهش یافته است اما این کاهش در نقطه Si21 نسبت به سایر نقاط محسوس تر می باشد و از مقادیر اولیه PPm306 به PPm 229 در مدل جایگزینی رسیده است این امر حاکی از آن است که اتم آلومینیوم در نانولوله تاثیر داشته و باعث کاهش چگالی ابرالکترونی در اطراف همه لایه ها نسبت به مدل اولیه شده است اما با بررسی مقادیر CSA هسته های سیلیسیم نیز کاهش شایان ذکری در تمامی لایه نسبت به حالت خالص دیده می شود این بدان معناست که دانسیته ابر الکترونی در راستای محور Z در این نانولوله کم است.
اما همانطور که درشکل (2-7) واضح است با جایگزینی اتم فسفر به جای C11 افت شدیدی در مقدار موقعیت C11 دیده می شود به طوری که باعث مماس شدن پیک با سطح افقی شده است ودرسایر مناطق با افزایش مقدار CSI روبروهستیم.
در حقیقت اتم فسفر در این هسته ها اثرالکترون دهندگی داشته است واین امر به نوبه خود باعث افزایش تراکم ابرالکترونی در تمامی نقاط نانولوله شدهاست این عامل را با توجه به آرایش الکترونی اتم فسفر(3S23P3 [Ne]) و اتم کربن(1S22S22P2) قابل توجیه می باشد ودر واقع به علت بیشتر بودن الکترون های ظرفیت اتم فسفرنسبت به اتم کربن چگالی الکترونی به اتم های مجاور منتقل شده وباعث افزایش دانسیته ابرالکترونی ودر نهایت افزایش CSI شده است پس این عامل قوی ترشدن میدان الکترومغناطیس جهت تغییراسپین در این نانولوله شده است.
امادرمورد مقادیر CSA هسته کربن نیز باید گفت که میزان مقادیر CSA با جایگزینی اتم های آلومینیوم وفسفر درتمامی لایه ها وموقعیت ها کاهش داشته است. این بدان معناست که در این نانولوله چگالی ابرالکترونی در راستای محور Z کم است.
2-3-2 بررسی پارامترهایNMR نانولوله آرمچیر(4و4) سیلیسیم کاربید در لایه سوم
2-3-2-1 بررسی پارامترهای CSIو CSA هسته 29Siو 13Cدر جایگزینی با اتم Al در لایه سوم
نتایج مربوط به محاسبات CSIو CSA هسته سیلیسیم و کربن نانولوله آرمیچر (4و4) سیلیسیم کاربید مربوط به جایگزینی اتم آلومینیوم در لایه سوم در جدول (2-8 )وشکل های (2-12) و(2-13) گرآوری شده است.
نتایج نشان می دهد که با جایگزینی اتم آلومینیوم به جای Si32 مقدار CSI در محل جایگزینی افت شدیدی مشاهده می شود ودر سایر نقاط نانولوله با کاهش نه چندان زیاد مقدار مواجه هستیم اما در موقعیت های Si83 که بسیار از محل جایگزینی به دور است نیز یک کاهش پیک در مقدار CSI دیده می شود.
در واقع الکترونگاتیوی اتم آلومینیوم ( 61/1xAl=) نسبت به هسته سیلیسیم (90/1xSi=) کوچکتر می باشد همین عامل باعث کاهش مقدار CSI در این نانولوله شده است. بنابراین با ورود اتم آلومینیوم برسطح نانولوله دانسیته ابرالکترونی کم شده واتم آلومینیوم دراین نانولوله اثر الکترون کشندگی ایجاد کرده است. اما با توجه به جدول ملاحظه می گردد که مقادیر مربوط به هسته سیلیسیم در همه لایه ها با کاهش نسبتا زیادی روبروهستند یعنی در لایه سوم وپنجم و هفتم که مقادیر CSA نسبت به مدل اولیه افزایش قابل توجهی داشته است بنابراین دانسیته ابرالکترونی در راستای محورz این سه لایه زیادتر از لایه های دیگر است.
با نگاهی به نمودار (2-13) مشاهده می شود که مقادیر CSI مربوط به هسته های کربن بجز در موقعیت هایC11، C12، C12، C23، C32، C33، C52 در سایر مواضع با روند افزایشی مواجه هستند در اینجانیز به علت الکترونگاتیوتربودن اتم کربن (55/2 eC= ) نسبت به اتم آلومینیوم (61/1 eAl= ) مقدار CSI با ورود اتم آلومینیوم در این موقعیت ها کمترشده واتم آلومینیوم در اینجا نیز اثرالکترون کشندگی داشته است.
اما داده های CSA هسته کربن نشان داده شده در جدول (2-8) بیان کننده کاهش مقادیر CSA در لایه سوم، پنجم وهفتم می باشد اما درسایر لایه ها با افزایش مقدار CSA روبروهستیم.

شکل( 8 2 ) نمودار پارامترهای پوششی شیمیایی – CSI در هسته Si مربوط به جایگزینی اتم هنای Al ، P
و AL-P در لایه سوم.
شکل( 3 2) نمودار پارامترهای پوششی شیمیایی – CSI در هسته C مربوط به جایگزینی اتم های Al ، P و AL-P در لایه سوم.

2-3-2-2 بررسی پارامترهای CSI و CSA هسته 29Si و C13 در جایگزینی با اتم P در
لایه سوم
نتایج حاصل از محاسبات پارامترپوششی CSI و CSA مربوط به جایگزینی اتم فسفر
درلایه سوم برحسب موقعیت های اتم هادرجدول ( 2 -6 ) وشکل ها( 2 -8 ) و( 2- 9 ) گزارش شده است.
همانگونه که نمودار شکل(2 -8 ) نشان می دهد در حضور اتم فسفر مقادیر CSI مربغوط
به هسته سیلیسیم در تمامی لایه هانسبت به مقدار اولیه کاهش یافته است اما این کاهش در واقع مواضع 32Si و 41Si نسبت به حالت اولیه کاهش مشهودتری داشته است. در واقع در این نانولوله دانسیته ابرالکترونی کاهش چشمگیری یافته است. اما بررسی نتایج مقادیر CSA نیز همچون مقادیر CSI هسته های سیلیسیم در تمامی نانولوله ها کاهش پیداکرده است به ویژه در موقعیت های 32Si و 52Si که به ترتیب ازمقادیر اولیه 147 و 140 به مقادیر 13 و 87 کاهش داشته اند.
اما درخصوص اتم کربن بررسی نتایج مقادیر نمودار (2-9) بیانگر کاهش مقادیر CSIدر نواحی C11 ، 21C و C41 از مقادیر اولیه 98، 104 ، و 102 به ترتیب به مقادیر 89 ، 88، 94
است. با توجه به میزان الکترونگاتیوی اتم های فسفروکربن بایغد گفت که اتم فسفردارای الکترونگاتیوی کمتری نسبت به هسته کربن است که این امر حاکی ازدانسیته ابرالکترون کمتر نانولوله جایگزین شده با اتم فسفر نسبت به حالت اولیه می باشد.
اما نتایج داده های CSA هسته کربن در جدول (2-6) نشان می دهد که مقادیر CSA در
کل نانولوله کاهش شدیدی داشته است به جز در موقعیت های C43 و 44C که نسبت به
مقدار اولیه با افزایش نسبتا خوبی مواجه است این عامل به دانسیته کمتر ابرالکترونی در
راستای محور Z در این نانولوله اشاره دارد.
2-3-2-3 بررسی پارامترهای CSI و CSA هسته Si29 و C13 در جایگزینی با اتم Al-P
در لایه سوم
مقایسه مقادیر CSI و CSA هسته های سیلیسیم وکغربن نانولولغه آرمیچر (4و4) سیلیسیم
کاربید مربوط به جایگزینی آلومینیوم فسفر در لایه سوم در جدول (2-6) و شکل های (2-8) و (2-9) آورده شده است.
با بررسی اجمالی جدول (2-6) مشاهده می شود که با جایگزینی اتم های آلومینیوم و فسفر در نانولوله مقادیر CSI نسبت به حالت خالص با کاهش چشمگیری مواجه هستند.
همانگونه که در شکل (2-8) مشاهده می شود کاهش مقادیر CSI در نقاط Si21 ، Si41 ،
Si71 ، 72Si ، 81Si ، 81Si و 82Si چشمگیر می باشد. به طوری که مقادیر CSI آن ها نسبت به حالت اولیه پیك کوتاه تری را نشان می دهد اما درمحل جایگزینی اتم آلومینیوم با افت
شدیدی مقدار CSI روبروهستیم.
در واقع مقادیر CSI کوچك نشان دهنده تراکم ابرالکترونی کوچکتر در اطراف هسته هاست، پن اتم آلومینیوم بر روی این هسته ها اثرالکترون کشندگی داشته است . اما بررسی مقادیر CSA هسته های سیلیسیم نشان می دهد که درکل نانولوله ها مقادیر CSA کاهش قابل ملاحظه ای داشته است که این امر نشان دهنده تراکم ابرالکترونی کمتر در راسغتای محور Z تمام لایه ها است.
اما با جایگزینی اتم فسفر به جای اتم C31 در این نانولوله مقادیر CSI در تمامی موقعیت
ها نسبت به مقدار اولیه افزایش یافته است. اما با توجه به نمودار (2-9)میزان پیك هادر
نواحی C61 ، C62 ، C71 و C72بسیار بلندتر از سایر نواحی است به طوری که مقادیر CSI آن ها از مقدار اولیه 94 ، 94،104 ،و 104داده های جدول نشان می دهد مقادیر CSA هسته های کربن نیز همچون هسته های سیلیسیم در تمامی نانولوله کاهش داشته است.

2-3-3 بررسی پارامترهایNMR نانولوله آرمچیر(4و4) سیلیسیم کاربید در لایه پنجم
2-3-3-1 بررسی پارامترهای CSIو CSA هسته 29Siو 13Cدر جایگزینی با اتم Al در لایه پنجم
جدول (11-2) وشکل های (2-18) و(2-19) پارامترهای NMR نانولوله آرمیچر (4و4) سیلیسیم کاربید مربوط به جایگزینی اتم آلومینیوم در لایه پنجم رانشان می دهد.
نگاهی گذرا به نمودار (2-19) نشان می دهد که با جایگزینی اتم آلومینیوم برسطح نانولوله سیلیسیم کاربید مقادیر تقریبا در تمامی موقعیت ها تغییرات محسوسی داشته است اما این تغییرات در Si62 نسبت به مدل اولیه مشهودتراست به عبارتی مقدار CSI ازمقدار اولیه 305 به مقدار 310 در حالت جایگزینی افزایش پیدا کرده است. بنابراین دانسیته ابر الکترونی در این نقطه نسبت به سایر نواحی افزایش پیدا کرده است. این امر نشان دهنده قوی بودن نیروی الکترومغناطیس تغییر جهت اسپین می باشد و در نتیجه می توان گفت که اتم آلومینیوم در این نانولوله اثر الکترون دهندگی داشته است اما بررسی نتایج مقدار CSA در جدول (2-11)نشان می دهد که مقادیر CSA کل نانولوله افزایش قابل توجهی پیدا کرده است به جز در لایه دوم، چهارم وششم که مقادیر CSA نسبتا کاهش شدیدی داشته است.
با بررسی مقادیر CSI هسته های کربن در جدول واضح است که با ورود اتم آلومینیوم به نانولوله سیلیسیم کاربید مقادیر CSIدر نواحی C21، C31، C34، C41، C61و C74 نسبت به حالت خالص افزایش قابل توجهی پیدا کرده است. این امر حاکی از آن است که اتم آلومینیوم در نانولوله تاثیر مثبتی داشته و باعث تغییر مقادیر CSI ودر نتیجه افزایش تراکم

پایان نامه
Previous Entries دانلود پایان نامه درباره Si، نانولوله، سیلیسیم Next Entries دانلود پایان نامه درباره نانولوله، CSI، CSA