research centers


Search results: Found 7

Listing 1 - 7 of 7
Sort by

Article
Theoretical Study of Electronic Properties and Vibration Frequencies for Tri-Rings Layer (6, 0) Linear (Zigzag) SWCNT
دراسة نظرية للصفات الالكترونية ولترددات اهتزاز انبوب النانوكاربون نوع (6,0) زكزاك ثلاثي الطبقات

Authors: Rehab Majed Kubba رحاب ماجد كبة --- Khalida Aubead Samawi خالدة عبيد سماوي
Journal: Iraqi Journal of Science المجلة العراقية للعلوم ISSN: 00672904/23121637 Year: 2014 Volume: 55 Issue: 2Supplement Pages: 606-616
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

DFT (3-21G, 6-31G and 6-311G/ B3LYP) and Semi-empirical PM3 methods were applied for calculating the vibration frequencies and absorption intensities for normal coordinates (3N-6) of the Tri-rings layer (6,0) Zigzag single wall carbon nanotube (SWCNT) at their equilibrium geometries which was found to have D6h symmetry point group with C-C bond alternation in all tube rings.as well as mono ring layer. Assignments of the modes of vibration were done depending on the pictures of their modes applying by Gaussian 03 program. The whole relations for the vibration modes were also done including (CH stretching, CC stretching, deformation in plane of the molecule (δCH, δring and δCCC), deformation out of plane of the molecule (CH and ring (CCC). Also include the assignment of puckering, breathing and clock-anticlockwise bending vibrations. Comparison for the geometry (the relations for axial bonds, which are the vertical C-C bonds (linear bonds) in the rings layer and for circumferential bonds which are the outer ring bonds), electronic properties and IR active vibration frequencies (asymmetric modes) of (Mono and Tri) rings layer were done. Clear relationships were found in the results of an odd layer number (Mono and Tri-rings layer). The theoretical results allow a comparative view of the charge density at the carbon atoms too.

تضمن البحث استخدام إحدى طرق ميكانيك الكم التقريبية شبه التجريبيةSemi-empirical method (parameter model 3 (PM3) وطريقة DFT (6-311G,6-31G,3-21G/ B3LYP) الأساسية غير التقريبية (لعناصر قاعدة متعددة) باستخدام برنامج Gaussian-03 في حساب الشكل الهندسي التوازني لانبوب النانوكاربون نوع زكزاك (6, 0) ثلاثي الطبقات الذي وجد امتلاكه للتماثل D6h. و تم تصنيف ترددات اهتزاز طيف الأشعة تحت الحمراء وبعدد 3N-6 وتشخيصها تكافؤيا وتماثليا، وايجاد جميع العلاقات المتعلقة بالانماط المختلفة كترددات مط CH و CC و ترددات انحناءδCH و δCCCوCH و CCوCCC ، المتضمنة الحركات التنفسية والانبعاجية. كذلك تمت دراسة بعض الصفات الفيزياوية كحرارة التكوين والطاقة الكلية وعزم ثنائي القطب والفرق الطافي ΔEHOMO-LUMO وتوزيع الكثافة الالكترونية-- الخ، عند الشكل الهندسي التوازني. تم التركيز في الدراسة على عناصر القاعدة الاكثر دقة في الحساب (6-311G/ B3LYP)، وتمت مقارنة النتائج نظريا مع انبوب النانوكاربون نوع زكزاك (6, 0) احادي الطبقة. وكذالك تمت دراسة ومقارنة توزيع الكثافة الالكترونية على ذرات الكاربون.


Article
Comparison study of CC and CH vibration frequencies and eelectronic properties for mono, Di, Tri, and tetra-rings layer of arm chair (SWCNTs)
دراسة مقارنة ترددات الاهتزاز لاواصر CC, CH ,والخواص االكترونية (لاحادي وثنائي وثلاثي ورباعي) الطبقات الحلقية لانابيب ارم جير (لانابيب النانوكاربون أحادية الطبقة)

Authors: Rehab M. Kubba رحاب ماجد كبة --- Huda N. Al-Ani هدى نجم الدين العاني
Journal: Iraqi Journal of Physics المجلة العراقية للفيزياء ISSN: 20704003 Year: 2013 Volume: 11 Issue: 20 Pages: 85-99
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Semi-empirical methods were applied for calculating the vibration frequencies and IR absorption intensities for normal coordinates of the {mono (C56H28), di (C84H28), tri (C112H28) and tetra (C140H28)} -rings layer for (7,7) armchair single wall carbon nanotube at their equilibrium geometries which were all found to have D7d symmetry point group. Assignment of the modes of vibration (3N-6) was done depending on the pictures of their modes by applying (Gaussian 03) program. Comparison of the vibration frequencies of (mono, di, tri and tetra) rings layer which are active in IR, and inactive in Ramman spectra. For C-H stretching vibrations, the results showed that vibration frequencies value increased with increased of length nano tube (rings layer SWCNT). The results include the relation for axial bonds, which are the vertical C-C bonds (annular bonds) in the rings and for circumferential bonds which are the outer ring bonds. Also include the assignment of puckering, breathing and clock-anticlockwise bending vibrations. They allow a comparative view of the charge density at the carbon atom too.

تم تطبيق طرائق الحسابات شبه التجريبية لحساب ترددات الاهتزاز وشدد امتصاص الاشعة تحت الحمراء, لجميع الاحداثيات الداخلية لجزيئات (احادي(C56H28) وثنائي(C84H28) وثلاثي(C112H28) ورباعيC140H28))الطبقات الحلقية لانابيب من نوع arm chair 7,7 لانابيب النانو كاربون على وفق الشكل الهندسي المتوازن والتي وجد امتلاكها للتماثل (D7d) لها لمجموعة النقطة.اعتمد حساب الانماط الاهتزازية وبعددها ((3N–6)) ومناقشتها تماثليا و تأصريا على وفق الشكل الهندسي التوازني لها باستعمال برنامج كاوس 2003. وتم مقارنة ترددات الانماط الاهتزازية لهذه الجزيئات الفعالة في طيف الأشعة تحت الحمراء IR والغير فعاله في طيف الرامان , بالنسبة لترددات مط الاصرة C-H وجد ان قيم ترددات الأنماط الاهتزازية تعتمد على، طول الانبوب الاحادي الطبقة (عدد الطبقات الحلقية) للجزيئات. النتائج تضمنت العلاقة بين اطوال الاواصر C-Caxial المتجه على طول المحور السيني كذلك اطوال اواصر C-C المتجه على طول محيط انبوب النانوكاربون أحادي الطبقة C-Cc. الطبقة كما تم وبدقة تعيين جميع ألانماط الاهتزازية العائدة للحركات الانبعاجية و التنفسية والانحنائية باتجاه وعكس اتجاه عقرب الساعة، و التي تعود اليها التشوهات الحاصلة من جراء الاهتزاز, وتم حساب ودراسة توزيع الكثافة الالكترونية على ذرات الكاربون لهذه الجزيئات ايضا.


Article
A Novel Approach for Modeling the Geometry and Constitutive Parameters of an Armchair Single-Wall Carbon Nanotube Antenna Operating in the NIR Regime
نـهج جديد لنمذجة هندسة اداء الهوائي الثنائي القطبية المكون من أنابيب الجزيئية الكربونية ضمن حزمة الاشعة القريبة من تحت الحمراء

Author: Taha A. Elwi طه احمد عليوي
Journal: Journal of Al-Ma'moon College مجلة كلية المأمون ISSN: 19924453 Year: 2014 Issue: 24 Pages: 261-285
Publisher: AlMamon University College كلية المامون الجامعة

Loading...
Loading...
Abstract

This paper investigates the electromagnetic performance of an armchair, Single-Wall Carbon Nanotube (SWCNT) dipole antenna in the Near-Infra-Red (NIR) regime. Numerical analysis is performed using the Finite Integration Technique (FIT) formulation of the classical Maxwell's equations as implemented in the commercial software package CST MICROWAVE STUDIO® (CST MWS). Closed-form analytical expressions have been derived for the complex electrical conductivity and permittivity functions of the armchair SWCNT and validated against available experimental and simulated results for frequencies from 400 THz up to 625 THz. Geometrical dispersion is considered for the first time by modeling the hexagonal geometry of the armchair SWCNT. The length of the dipole antenna is 212 nm with a diameter of 1.36 nm. The first resonant mode of the armchair SWCNT antenna is found to be 282 THz. The corresponding resonant frequency of a solid and hollow circular cylindrical model of the same radius and length is 380 THz. The current distribution of the first resonant mode is found to be strongly damped at the ends of the SWCNT. General performance metrics of the nanoscale dipole antenna are presented, such as return loss expressed in terms of frequency spectrum of the S11 parameter, surface current, gain, radiation efficiency, and radiation patterns. The antenna performance is compared against SWCNT dipole antennas comprised of solid and hollow cylindrical geometries

في هذا البحث تمت دراسه الأداء الكهرومغناطيسي لهوائي ثنائي القطب ضمن حزمة الاشعة القريبة من تحت الحمراء. تم استخدام الأنابيب الجزيئية الكربونية وحيدة الجدار ذات التركيب "أريكي" (SWCNT) كمثال هيكلي لإجراء التحليل العددي باستخدام تقنية التكامل المتناهية (FIT) بصياغة معادلات ماكسويل الكلاسيكية. وقد استمدت هذه الدراسة الصيغ المغلقة التحليلية للايصالية الكهربائية المعقدة المعتمدة على الفيزياء الكمية لـSWCNT. تم التحقق من دقة النتائج المحاكاة العددية بمقارنتها مع النتائج العملية و المتاحة للترددات من 400 THz الى 625 THz. لقد تم اعتبار التشتت الهندسي ولأول مرة عبر اقتداء هندسة سداسية من الSWCNT و مقرنتها لتراكيب الصلبة و الجوفاء الاعتيادية. اعتبر طول الهوائي الثنائي القطب هو 212 نانومتر وقطره 1.36 نانومتر. تم العثور على وضع الرنين الأول من الهوائي الـSWCNT عند ال282 THz. في حين تردد الرنين للنموذج الأسطواني الدائري الصلبة وجوفاء من نفس دائرة نصف قطرها وطولها 380 THz. وقد وجده على التوزيع الحالي للوضع الرنانة الأول الذي تثبط بقوة في نهايات SWCNT. تم عرض مقاييس الأداء العامة للهوائي ثنائي القطب، مثل خسائر الانعكاس المعلمة (S11)، كفاءة الإشعاع وأنماط الإشعاع. تم مقارنة أداء الهوائي ضد الهوائيات الثنائية القطب المتألفة في هندستها من تراكيب اسطوانية صلبة وجوفاء.


Article
Quantum mechanical study of electronic properties of zigzag nanotubes (9,0) (SWCNTs)
دراسة في ميكانيك الكم للصفات الالكترونية للانابيب النانوية نوع زكزاك (9,0) (انبوب النانوكاربون احادية الطبقة)

Author: Huda N. AL-Ani هدى نجم الدين العاني
Journal: Iraqi Journal of Physics المجلة العراقية للفيزياء ISSN: 20704003 Year: 2016 Volume: 14 Issue: 31 Pages: 196-204
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Quantum calculations on the most stable structure were carried out for calculating theelectronic properties, energies and the charge density at the Carbon and Hydrogen atoms by Semi-empirical method (PM3) of zigzag carbon nano tube CNT (9,0) (SWCNTs), at the equilibrium geometry depending on the pictures of Zigzag CNT(9,0) which was found to has D3d symmetry point group by applying for (Gaussian 2003) program. In this work the results includecalculation the relation for axial bonds length, which are the vertical C-C bonds (annular bonds) in the rings and bondslengthwhich are in the outer ring that called the circumferential bonds. Also include a different kind of vibration modes like breathing, puckering, and deformation bending. They allow a comparative view of the charge density at the carbon atom too.Thearomaticity is graded according to the space distribution of the atoms in zigzag nano tube (9,0), the nature of their molecular orbitals depend on, their symmetry, and chirality. Many studies were done measurements to characterize nanotube mechanical properties for successful applications in nanotechnology.

تم اجراء حسابات الكم على التركيب الكيميائي الاكثر استقرارية حيث تم حساب الخواص الالكترونية, والطاقات وكثافة الشحناتعلى ذرات الكاربون والهيدروجين بواسطة الطرائق شبه التجريبية بطريقة (PM3) لانبوب النانوكاربون نوع زكزاك (9,0) للشكل الهندسي المتوازن لانابيب النانوكاربون نوع زكزاك وجد انه يمتلك تماثل من نوع D3d حسب مجموعة النقطة,بتطبيق برنامج كاوسن2003 في الحسابتضمنت النتائج حساب العلاقة لاطوال الاواصر C-C المحورية والتي تكون وضعها عمودي في الحلقة, واطوال الاواصر في الحلقه الخارجيه التي تسمى بالمحيطيه,وكذلك دراسة الانماط الاهتزازية مختلفة الانواع وتصنيفها مثل الانماط التنفسيه والانبعاجية والانحناءات التي تسبب تشوة للجزيئة. وتمت مقارنة الكثافة الالكترونية على ذرات الكاربون ايضا .وجد ان الصفات الاورماتية متدرجة حسب ترتيب الذرات في الانبوب النانوكاربون نوع زكزاك.وان طبيعة الاوربيتالات الجزيئية تعتمد على التماثل والترتيب الفراغي. اجريت عدد من الدراسات والحسابات لوصف انابيب النانوية وخواصها الميكانيكية وذلك لتطبيقاتها الناجحة في حقل النانوتكنولوجي.


Article
Geometry, and Normal Modes of Vibration (3N-6) for Di and Tetra-Rings Layer (6, 0) Linear (Zigzag) SWCNTs; A DFT Treatment
الشكل الهندسي وترددات وانماط الاهتزاز والإحداثيات المتعامدة بعدد (3N-6)وشدة امتصاص الأشعة تحت الحمراء لانبوبي نانوكاربون ثناىي و رباعي الطبقة الحلقية نوع(6, 0) (Zigzag) SWCNT

Authors: Rehab M. Kubba رحاب ماجد كبة --- Khalida A. Samawi خالدة عبيد سماوي
Journal: Baghdad Science Journal مجلة بغداد للعلوم ISSN: 20788665 24117986 Year: 2019 Volume: 16 Issue: 3 Supplement Pages: 726-739
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Density Functional Theory (DFT) method of the type (B3LYP) and a Gaussian basis set (6-311G) were applied for calculating the vibration frequencies and absorption intensities for normal coordinates (3N-6) at the equilibrium geometry of the Di and Tetra-rings layer (6, 0) zigzag single wall carbon nanotubes (SWCNTs) by using Gaussian-09 program. Both were found to have the same symmetry of D6d point group with C--C bond alternation in all tube rings (for axial bonds, which are the vertical C--Ca bonds in rings layer and for circumferential bonds C—Cc in the outer and mid rings bonds). Assignments of the modes of vibration IR active and inactive vibration frequencies (symmetric and asymmetric modes) based on the image modes applied by the Gaussian 09 display. The whole relations for the vibration modes were also done including CH stretching, C--C stretching, δCH, δring (δC--C--C) deformation in plane of the molecule) and CH, ring (C--C--C) deformation out of plane of the molecule. The assignment also included modes of puckering, breathing and clock-anticlockwise bending vibrations.

تضمن البحث استخدام طريقة حساب نظرية دوال الكثافة DFTنوع (B3LYP) بعناصر قاعدة (6-311G)و باستخدام برنامج Gaussian-09 في حساب الشكل الهندسي التوازني لانبوبي نانوكاربون نوع زكزاك ثنائي ورباعي الطبقة الحلقية اللذان وجد امتلاكهما لنفس التماثل وفق نظرية المجموعة D6dوبتعاقب جميع اواصر CC سواء كانت الاواصر العمودية C—Ca (باتجاه المحور z) أو الاواصر المحيطية C—Cc (الحافة الخارجية و لوسط الانبوب). تم تصنيف ترددات اهتزاز طيف الأشعة تحت الحمراء وبعدد ((3N-6 وتشخيصها تكافؤيا و تماثليااعتمادا على اشكال الانماط التي تم الحصول عليها باستخدام عرض برنامجGaussian 09 . وتم ايجاد جميع العلاقات المتعلقة بالانماط المختلفة كترددات مط CH و C--C وترددات الانحناء δCH وδC--C—C وCH و C—C و C--C--C، المتضمنة الحركات التنفسية والانبعاجية الانحنائية باتجاه وبعكس اتجاه عقرب الساعة.


Article
Toward Plasmonic UC-PBG Structures based SWCNTs for Optoelectronics Applications
دراسة امكانية بناء هياكل حزم الفجوات الضوئية من مصفوفات انابيب الكاربون النانوية الاحادية الجدران نحو تطبيقات الكهروبصريات

Author: Taha A. Elwi طه احمد عليوي
Journal: Diyala Journal For Pure Science مجلة ديالى للعلوم الصرفة ISSN: 83732222 25189255 Year: 2018 Volume: 14 Issue: 1 - Part 1 Pages: 18-30
Publisher: Diyala University جامعة ديالى

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, the possibility of performing UC-PBG layers that is constructed from a forest of Single Wall Carbon Nanotubes (SWCNT) are aligned vertically on a thin flat film of quartz is studied. Such study is concerned in plasmonic optoelectronic applications in the visible regime. The study is conducted to the numerical simulations based Finite Element Method (FEM), then, compared with measurements. Remarkable benchmarks are found in the performance of the proposed UC-PBG which can be summarized as: 1- excellent ability of focusing the light over a wide range of the visible bands, 2- low effective losses, 3- a miniaturized sizeof the numerical a preacher, 4- no spherical apparition due to the flat geometry. It is found the proposed UC-PBG shows an effective refractive indexvaries from 10 to 20 in Lorentz-Drude manner. The maximum induced power of the proposed UC-PBG is found to be around 450 nm. Nevertheless, the size of the proposed UC-PBG layer is 200nm×200nm. Finally, the obtained results are compared to another numerical analysis based on Finite Integral Technique (FIT). Excellent agreements are found between the two invoked numerical methods.

في البحث تم دراسة امكانية بناء وتصميم طبقات ال) UC-PBG ( من الأنابيب الكربونية النانوية ذات الجدرانالاحاديةال) SWCNT ( والمصففة عموديا على طبقة رقيقة من الكوارتز. هذه الدراسة تصب في تطبيقات الكهروبصريات بظاهرةالانتقال البلازمي. لقد أجريت الدراسة باستخدام المحاكاة العددية القائمة على طريقة ال) FEM (، ثم مقارنتها مع القياساتالعملية باستخدام التحليل الطيفي. لقد وجد عدة امور مهمة في أداء ال UC-PBG التي يمكن تلخيصها على النحو التالي: 1 -قدرة ممتازة لتركيز الأشعة خلال حزم واسعة من ضمن النطاق الضوء المرئي، 2 الخسائر الناجمة من هذه المصفوفات -كانت منخفضة جدا، 3 حجم الفتحة العددية مصغرة جدا، - 4 لا وجود للزيغ الكروي بسبب الشكل المسطح. تم احتساب -معامل الانكسار والذي كان يتراوح من 10 إلى 20 . ان أعلى حد لنفاذ الاشعاع كان عند 450nm . ومع ذلك، فإن مساحةطبقة ال UC-PBG هو 200×nm200nm . وأخيرا، تم مقارنة النتائج التي تم الحصول عليها باستخدام تحليل عددي آخرقائم على أساس تقنية ال) FIT ( حيث وجد اتفاق جيد جدا بين الطريقتين.


Article
Synthesis and Characterization of Carbon Nanotubes Hydrogen Gas Sensor
تصنيع وخصائص انابيب الكاربون النانومتري كمتحسس لغاز الهيدروجين

Authors: Russul R .Ibraheem --- Asama N. Naje
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2015 Volume: 33 Issue: 6 Part (B) Scientific Pages: 1059-1065
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Two types of carbon nanotubes (MWCNTs and SWCNTs) films were used tofabricate hydrogen gas sensors. CNTs films were deposited on porous silicon substrate by the drop casting method. The two sensors showed high sensitivity to hydrogen gas at different concentrations. Experimental results indicated that the SWCNTs have a better performance than MWCNTs. The SWCNTs gas sensor shows high sensitivity at 150oC with 29sec response time, whereas MWCNTs gas sensor shows best sensitivity at 200oC with 24sec response time.

تم استخدام نوعين من انابيب الكاربون النانومتري ( كاربون النانومتري ذو الجدار الواحد وانابيب الكاربون النانومتري المتعدد الجدران) كافلام لتصنيع متحسس لغاز الهيدروجين. تم ترسيب انابيب الكاربون على السيلكون المنمش بطريقة التقطير . أظهر كلا المتحسيسن تحسيسة جيدة لغاز الهيدروجين عند تراكيز مختلفة. بينت النتائج العملية ان لأنابيب الكاربون ذو الجدار الوحد اداء افضل من انابيبب الكاربون المتعدد الجدارن. أظهرت انابيب الكاربون النانومتري ذو الجدار الوحد تحسيسه عاليه عند درجه حراره 150 درجة مئوية مع زمن استجابه 29 ثانية بينما اكانت افضل نتائج التحسيسه لانابيب الكاربون المتعدد الجدارن عند 200 درجة مئوية وبزمن استجابه 24 ثانية.

Listing 1 - 7 of 7
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (7)


Language

English (5)


Year
From To Submit

2019 (1)

2018 (1)

2016 (1)

2015 (1)

2014 (2)

More...