مجله دفاع هوافضایی

چکیده مقدمه: توسعه نانومواد عملکردی پیشرفته برای نسل بعدی ادوات اپتوالکترونیک بسیار حیاتی است. نانولوله‌های کربید ژرمانیوم (GeCNTs) به دلیل خواص الکترونیکی منحصربه‌فرد و قابلیت تنظیم ساختاری، به عنوان کاندیداهای بسیار نویدبخشی شناخته شده‌اند که آن‌ها را برای کاربردهای فناوری بالا بسیار مرتبط می‌سازد. روش‌ها: در این پژوهش، خواص الکترونیکی و اپتیکی نانولوله‌های GeCNT با شاخص‌های مختلف و تحت اعمال تنش هیدرواستاتیکی مورد بررسی قرار گرفت. محاسبات با استفاده از روش‌های اصول اولیه مبتنی بر نظریه تابعی چگالی (DFT) و در چارچوب تقریب PBE-GGA انجام شده است. یافته‌ها:نتایج نشان‌دهنده وابستگی شدید رفتار الکترونیکی به شاخص پیچش (Chirality) نانولوله است. به‌طور مشخص، نانولوله (5,0) دارای شکاف نواری مستقیم نزدیک به صفر است و رفتاری شبه‌فلزی دارد، در حالی که نانولوله (10,0) یک نیمه‌رسانای با شکاف نواری مستقیم ۱.۲۹ الکترون‌ولت است. بررسی خواص اپتیکی در قطبش خارج از صفحه نشان می‌دهد که مهم‌ترین گذارهای اپتیکی در بازه انرژی ۱.۵ تا ۴ الکترون‌ولت رخ می‌دهند. همچنین، تغییر شاخص و اعمال تنش هیدرواستاتیکی منجر به تغییرات محسوس در پاسخ اپتیکی این نانوساختارها می‌شود. نتیجه‌گیری:نانولوله‌های GeCNT قابلیت تنظیم استثنایی در هر دو حوزه الکترونیکی و اپتیکی را ارائه می‌دهند. این ویژگی‌ها، این نانوساختارها را به گزینه‌ای بسیار مناسب برای کاربرد در حسگرهای اپتیکی، ادوات فوتونیکی و آشکارسازهای فروسرخ، به‌ویژه در سامانه‌های هوافضا و دفاعی تبدیل می‌کند

چکیده شبکه‌های مشبک کامپوزیتی تقویت‌شده با نانوالیاف سیلیس و کربن که با مواد اسفنجی پر شده‌اند، می‌توانند به عنوان نانو ساختارهای سبک‌وزن جاذب رادار به کار روند. در این مقاله، روش محاسباتی مبتنی بر روش ممان دوره‌ای (PMM) برای محاسبه ضرایب بازتاب این شبکه‌های مشبک کامپوزیتی توسعه داده شده و دو مکانیزم مختلف برای کاهش بازتاب در این شبکه‌ها شناسایی شده‌اند. نتایج حاصل از این مکانیزم شیبه سازی شده، بیانگر این است که در فرکانس‌های پایین، ضرایب بازتاب با افزایش کسر حجمی دیواره سلولی شبکه افزایش می‌یابد. در فرکانس‌های بالا، چندین لوب پراش از صفحه دوگانه دوره‌ای دور می‌شوند و ضرایب بازتاب به هر دو کسر حجمی دیواره سلولی و فاصله بین عناصر بستگی دارد.

چکیده طیف امواج الکترومغناطیسی در باند ku تأثیرات زیادی بر تجهیزات و نیروی انسانی دارد. برای محافظت از تجهیزات الکترونیکی در مقابل این طیف از امواج، روش‌های زیادی بکار رفته است. در این مقاله با استفاده از پلاسمای سرد یکنواخت و غیریکنواخت که از سه لایه مستطیلی شکل تشکیل شده است استفاده می‌شود. هر لایه پلاسما دارای پارامترهای تفکیک شده مانند ضخامت، فرکانس برخورد، خاصیت مغناطیسی، چگالی متغیر و زاویه تابش موج می‌باشند. موج ورودی الکترومغناطیسی دارای قطبش p تحت زوایای مختلف در باند ku در نظر گرفته می‌شود. با حل معادلات موج و محاسبه ضریب پذیرفتاری در تک لایه و سه لایه پلاسمایی، مقدار بهینه مجموع جذب و انعکاس محاسبه می‌شود. سپس با استفاده از نرم‌افزار متمتیکا نمودارها برحسب پارامترهای ذکر شده در تیغه تک لایه و تیغه سه لایه رسم می‌شوند و با استفاده از این نمودارها به مقایسه ضریب محافظت cop در حالت‌های تک لایه و سه لایه با در نظر گرفتن انعکاس‌های متوالی در موارد مغناطیسی و غیرمغناطیسی پرداخته می‌شود و نتایج مورد نظر ارائه می‌شوند. نتایج نشان می‌دهند که با استفاده از پلاسمای سه لایه ضریب cop را برای پهنای باند زیاد به سمت بهینه آن سوق می‌دهد.

چکیده در این مقاله ، پژوهشی نوین بر اساس تئوری تابعی چگالی (DFT)، و شبیه سازی محاسبات اصول اولیه، برای بررسی اثرات کرنش فشاری عمودی بر روی خواص نانو ساختار دو بعدی پنتاگرافن  می­باشد. ،در ابتدا، با هدف اعتبارسنجی نتایج این تحقیق ، خواص ساختاری و الکترونی پنتا گرافن در حالت بهینه بررسی گردیده که نتایج حاصل تطابق خوبی با تحقیقات پیشین را نشان می­دهد. بررسی خواص الکترونی پنتا گرافن تحت شرایط کرنش فشاری، نشاندهنده تغییر گاف نوار انرژی از حالت غیر مستقیم به مستقیم می باشد. همچنین بررسی خواص اپتیکی این نانو ساختار دو بعدی  تحت شرایط کرنش فشاری  مطابقت رفتارهای نوری و الکترونی این نانوساختار را نشان می­دهد. با توجه نتایج به‌دست‌آمده در این پژوهش نانو ساختار دو بعدی پنتاگرافن را می توان به عنوان یک ماده مناسب برای طراحی دستگاه های الکترواپتیکی معرفی نمود.

چکیده در این مقاله ، خواص اپتیکی نانو ساختار دو بعدی پنتا کربید بور (B2C) با استفاده از شبیه سازی با کدهای محاسباتی مبتنی بر تئوری تابع چگالی بر پایه محاسبات اولیه، مطالعه گردیده است. بررسی خصوصیات الکترونیکی نشان می دهد که این نانو ساختار دو بعدی یک نیمه هادی غیرمستقیم با گاف انرژی49 /1 الکترون ولت با روش با روش تقریب PBE   می باشد . مطالعه خواص نوری این نانو ساختار با روش تقریب PBE-GGA   علاوه براینکه  نشان دهنده توافق جنبه های اپتیکی با ویژگی های الکترونیکی این تک لایه دو بعدی می باشد ، این نانوساختار می تواند در آینده، به عنوان ماده مناسبی در طراحی دستگاه های الکترواپتیکی در صنایع مختلف مورد استفاده باشد. با توجه به یافته های این تحقیق مبتنی بر میزان جذب نسبتا بالا و بازتاب بسیار کم این نانوماده در ناحیه طیف مرئی، می توان این نانوساختار را برای کاربرد های اپتیکی به ویژه در طراحی دستگاههای انرژی خورشیدی و حسگرهای اپتیکی با کاربرد های متنوع یه ویژه در صنایع دفاعی مناسب دانست.