در سال های اخیر، موادی با ثابت دی الکتریک بالا نظیر اکسید آلومینیوم و اکسید تیتانیوم به جای گیت اکسید سیلیکون فرانازک مورد مطالعه قرار گرفته اند. در کار حاضر چنین اکسیدهایی در دماهای مختلف و تحت شرایط فراخلا بر روی زیرلایه Si(100) رشد یافته اند. نتایج به دست آمده نشان می دهند که اکسید آلومینیوم از ساختار مناسب تری نسبت به ساختار اکسید تیتانیوم برخوردار است و می تواند به عنوان یک گیت دی الکتریک مناسب در تولیدات آتی نانو ترانزیستورهای میسفت به کار رود.

بیسموت وانادات به علت فعالیت در حضور نور مرئی، پایداری و مقرون به صرفه بودن یکی از پرکاربردترین نیمه رساناها برای شکافت فوتو الکتروشیمیایی آب با استفاده از نور خورشید می باشد. این نیمه رسانا علاوه بر داشتن گاف نوار مناسب معایبی همچون بازترکیب بالای الکترون-حفره را داراست . در این کار تحقیقاتی با هدف کاهش بازترکیب الکترون–حفره و افزایش بهره وری فوتو الکترود های بیسموت وانادات از تیتانیوم دی اکسید مزومتخلخل قالب گیری شده با کوپلیمر های P123، F127 و Brij 57 استفاده شد. اثر این کوپلیمر های سه و دو بلوکی بر روی خواص تیتانیوم دی اکسید مزوپروس سنتز شده با آن ها و در حضور بیسموت وانادات توسط آنالیز های FE-SEM، XRD، UV-vis وBET مورد بررسی قرار گرفت. این کوپلیمر ها با ایجاد حفراتی با اندازه های متفاوت باعث تغیر در میزان تخلخل و در نتیجه بارگزرای متفاوت بیسموت وانادات بر روی تیتانیوم دی اکسید شدند. جهت ارزیابی نتایج فوتو الکتروشیمیایی، آنالیزهای LSV و امپدانس الکتروشیمیایی بر روی فوتوالکترود ها انجام شد. آنالیز های فوتو الکترود ها، جذب در ناحیه مرئی، افزایش جریان در پتانسیل 1.23V vs RHE و مقاومت انتقال بار کم در نمونه های Meso TiO2/ BiVO4 را ثابت کرد. نتایج نشان داد که تیتانیوم دی اکسید مزوپروس قالب گیری شده، فعالیت بیسموت وانادات را تا 2.5 برابر بهبود می بخشد.

در این مطالعه، پوشش نانوکامپوزیتی نیکل - اکسید تیتانیوم - اکسید آلومینیوم به روش رسوب دهی الکتریکی از حمام وات در غلظت های مختلف ذرات اکسید، روی زیرلایه فولاد آلیاژی ایجاد شده است. افزایش ذرات تقویت کننده روی مورفولوژی سطح تاثیر گذاشت و سبب اصلاح دانه بندی ذرات پوشش شد. توزیع ذرات در پوشش روی خواص پوشش بررسی گردید. نتایج نشان داد با افزایش مقدار ذرات تقویت کننده در پوشش، میکروسختی افزایش می یابد و در حدود 7.9 درصد وزنی به بیشترین مقدار خود یعنی 425 ویکرز می رسد.

در سالهای اخیر، تحقیقات زیادی در زمینه استفاده از فرآیند آلیاژسازی مکانیکی و سنتز احترقی برای سنتز مواد پیشرفته صورت گرفته است. در این تحقیق، کامپوزیت Al2O3-TiN به روش آلیاژسازی مکانیکی و سنتز احترقی تولید گردید. از پودرهای اکسید تیتانیوم و آلومینیوم به عنوان مواد اولیه استفاده شد. آسیابکاریدر اتمسفر نیتروژن با فشار 5 اتمسفر انجام شد. احتراق نیز در کوره لولهای تحت آتمسفر نیتروژن صورت گرفت. نتایج حاصل از آلیاژسازی مکانیکی نشان داد در اولین مرحله از فرآیند سنتز، اکسید تیتانیوم به وسیله آلومینیوم احیاء می شود و در ادامه فرآیند، تیتانیوم تولیدی با نیتروژن واکنش انجام می دهد. هنگامی که نسبت مولی آلومینیوم به اکسید تیتانیوم برابر 2/1 و 3/1 باشد، پس از 20 ساعت آسیابکاری، پیکهای نیترید تیتانیوم در نتایج XRD نمایان میشود. همچنین، نتایج گرفته شده از آزمایشات سنتز احتراقی، نشان دهنده این مطلب میباشد که پودرهای اکسید تیتانیوم و آلومینیوم در دمای 900 درجه سانتیگراد محترق شده و نیترید تیتانیوم تشکیل شده است.

اکسید تیتانیوم و نیترید آلومینیوم را در شرایط به ترتیب فشار بالا و فشار بسیار پایین بر زیر لایه سیلیکونی رشد داده ایم و با استفاده از تکنیکهایی نظیر تابش سینکروترونی، AES (Auger Electron Spectroscopy) و SEM (Scanning Electron Microscope) به مطالعه ساختار آنها پرداختیم. بررسیهای به عمل آمده نشان می دهند که فیلم آمورف اکسید تیتانیوم و یا نیترید آلومینیوم بر زیر لایه سیلیکون شکل گرفته است که این ویژگی در کنار بالا بودن ثابت دی الکتریک آنها، می تواند از آنها یک گیت دی الکتریک مناسب به جای اکسید فرا نازک سیلیکون بسازد.

نانوکامپوزیت ها حاوی ترکیباتی هستند که خواص آنتی بیوتیکی مفیدی را نشان می دهد. هدف از این مطالعه بررسی اثرات ضدباکتریایی و ضدقارچی نانوکامپوزیت اکسید آلومینیوم-اکسیدتیتانیوم عاملدار شده با کیتوزان بر روی میکروارگانیسم های انتخابی می باشد. در این مطالعه پس از تهیه ی نانوکامپوزیت اکسید آلومینیوم-اکسید تیتانیوم-کیتوزان به روش بیوسنتز خارج سلولی، خاصیت ضدباکتریایی آنها با تعیین حداقل غلظت بازدارندگی، حداقل غلظت کشندگی و سنجش زمان مرگ باکتری ها با روش کلاسیک تهیه رقت های متوالی کمیته ملی استاندارد های آزمایشگاهی تعیین و گزارش شد. نتایج به دست آمده نشان داد که نانوکامپوزیت مذکور در بیشترین غلظت 10 و 20 µ g/ml برای گروهاکسیدآلومینیومفعالیت ضدباکتریایی از خود نشان داد. درحالی که، در غلظت های (µ g/ml 2/5-5) درنانوکامپوزیت اکسیدآلومینیوم-اکسیدتیتانیوم-کیتوزانو نانوکامپوزیت اکسیدآلومینیوم-اکسیدتیتانیومفعالیت ضدباکتریایی قوی علیه پاتوژن هانشان دادند. همچنین، نشان داد که بیشترین فعالیت ضدباکتریایی نانوکامپوزیت اکسیدآلومینیوم-اکسیدتیتانیوم-کیتوزانو نانوکامپوزیت اکسیدآلومینیوم-اکسیدتیتانیوماز h6 تا 24 می باشد. با این حال، اکسیدآلومینیومدر تمام مطالعه فعالیت ضدباکتری کمتری در مقایسه با اکسیدآلومینیوم-اکسیدتیتانیوم و اکسیدآلومینیوم-اکسیدتیتانیوم-کیتوزان نشان داد. همچنین، نتایج مطالعه نشان داد که نانوکامپوزیت تهیه شده هیچگونه فعالیت ضدقارچی ندارد. نانوکامپوزیت اکسیدآلومینیوم-اکسیدتیتانیوم-کیتوزان اثر ضد میکروبی روی باکتری های مورد مطالعه دارند.

نانومیله های TiO2 کاربرد فراوانی در سلول های خورشیدی حساس به رنگ، سنسورها و فوتوکاتالیست ها دارد. این نانومیله ها بوسیله روش خوردگی حرارتی در محلول NaOH و دمای 200oC و TiO2 به عنوان پیش ماده تهیه می شوند. در این مقاله نانومیله های روتیل و آناتاز TiO2 با روش سل - ژل و خوردگی قلیایی تهیه شدند. مورفولوژی و ساختار بلوری نانومیله های TiO2 بوسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی نشرمیدانی (FE-SEM)، میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) و تکنیک پراش اشعه (XRD) X مورد بررسی قرار گرفت.

درسال های اخیر، تحقیقات زیادی در زمینه استفاده از فرآیند آلیاژسازی مکانیکی برای سنتز مواد پیشرفته صورت گرفته است. در این تحقیق، کامپوزیت Al2O3-TiN به روش آلیاژسازی مکانیکی تولید گردید. از پودر اکسید تیتانیوم و آلومینیوم به عنوان مواد اولیه استفاده شد و آسیاب کاری در آتمسفر نیتروژن با فشار 5 آتمسفر انجام شد. نتایج حاصل از آلیاژسازی مکانیکی نشان داد در اولین مرحله از فرآیند سنتز، اکسید تیتانیوم بوسیله آلومینیوم احیا می شود و در ادامه فرآیند، تیتانیوم تولیدی با نیتروژن واکنش انجام می دهد. در صورتی که نسبت مولی آلومینیوم به اکسید تیتانیوم برابر 1.2 و 1.3 باشد، پس از 20 ساعت آسیاب کاری، پیک های نیترید تیتانیوم در نتایج XRD نمایان می شود. هم چنین، نتایج بررسی تغییرات فشار نیتروژن با پیشرفت واکنش نیتروراسیون در اثر آسیاب کاری، افت شدید فشار نیتروژن با نزدیک شدن به انتهای واکنش را نشان می دهند.

در سال های اخیر، تحقیقات زیادی در زمینه استفاده از فرایند مکانوشیمیایی برای سنتز مواد پیشرفته صورت گرفته است. در این تحقیق، نانوکامپوزیت Al2O3-TiN به روش مکانوشیمیایی و با استفاده از ماده ارزان قیمت TiO2 (به جای تیتانیوم خالص که خیلی گران است) تولید شد. از پودرهای اکسید تیتانیوم و آلومینیوم به عنوان مواد اولیه استفاده شد. آسیابکاری در آتمسفر نیتروژن با فشار 5 آتمسفر انجام شد و محصولات به دست آمده با پراش اشعه ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج حاصل از آسیابکاری نشان داد در اولین مرحله از فرایند سنتز، اکسید تیتانیوم با آلومینیوم احیا می شود و در ادامه فرایند، تیتانیوم تولیدی با نیتروژن واکنش انجام می دهد. هنگامی که نسبت مولی آلومینیوم به اکسید تیتانیوم برابر 2.1 و 3.1 باشد، پس از 20 ساعت آسیابکاری، قله های نیترید تیتانیوم در نتایج XRD نمایان می شود. همچنین نتایج نشان داد آسیابکاری منجر به تشکیل ذرات ریز و کروی می شود.

در این مطالعه، نیترید کربن گرافیتی (g-C3N4) از چگالش گرمایی ملامین در دو دمای 450 و 550 درجه سانتیگراد ساخته شد. همچنین، الکترود نانوساختارهای متخلخل دی اکسید تیتانیوم (TiO2 NP) به عنوان بستر برای لایه نشانی g-C3N4 با روش آندیزاسیون بر روی فویل تیتانیوم (Ti) ساخته شد و سپس برای بهبود رسانندگی الکتریکی به روش الکتروشیمیایی احیا گردید. لایه نیترید کربن گرافیتی به روش الکتروفورتیک بر روی الکترود نانوساختارهای متخلخل احیا شده (Re-TiO2 NP/Ti) لایه نشانی گردید و الکترود نانوساختارهای متخلخل دی اکسید تیتانیوم احیا شده/نیترید کربن گرافیتی (g-C3N4/Re-TiO2 NP/Ti) حاصل به عنوان الکترود ابرخازنی مورد استفاده قرار گرفت. مقایسه ی خواص ابرخازنی الکترودهای (g-C3N4/Re-TiO2 NP/Ti) نشان داد که بازده الکتروشیمیایی و ظرفیت ویژه الکترود g-C3N4(450)/Re-TiO2 NP/Ti نسبت به الکترودg-C3N4(550)/Re-TiO2 NP/Ti بیشتر است که این پدیده، به دلیل مقادیر بالای نیتروژن و در نتیجه، افزایش سایت های فعال، افزایش انتقال بار و آبدوستی در الکترود g-C3N4(450)/Re-TiO2 NP/Ti می باشد.