ارائه دهنده: سعید رحیمی
استاد راهنما: دکتر داود فتحی
استاد مشاور: دکتر مهدی اسکندری
استاد ناظر داخلی: دکتر وحید احمدی
استاد ناظر خارجی: دکتر فرهاد اکبری برومند (دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی)
تاریخ: 1402/07/19
ساعت: 10:30
مکان: بلوک 6 کلاس 609

چکیده:
استفاده از مواد پروسکایتی در ادوات نوری نظیر، دیود ساطع کننده­ی نور(LED)، به علت خواص منحصربه ­فرد آنها به سرعت در حال گسترش می­باشد. اما استفاده از این مواد، محققان را با چالش­های متعددی روبه­رو کرده است، که یکی از آنها افزایش بازدهی ادوات تولید شده می­باشد. میزان بازدهی یک دیود ساطع کننده­ی نور مبتنی بر مواد پروسکایتی(PELED)، که با بازدهی کوانتومی خارجی (EQE) نمایش داده می­شود را، می­توان به حاصلضرب دو بازدهی کوانتومی داخلی(IQE) وبازدهی استخراج نور(LEE) تقسیم کرد. در حال حاضر بزرگترین سد در مسیر افزایش میزان EQE، بازدهی LEE می باشد. 
در این پایان­نامه سعی شده است تا با ارائه ­ی ساختارهایی نوآورانه و متفاوت، نظیر: ساختارهای دارای شبکه ­های بلور فوتونی و ساختار گنبدی، تاثیر معماری ساختار و لایه­ های مختلف بر روی میزان LEE مطالعه شود و بهترین نوع ساختار برای افزایش حداکثری میزان LEE معرفی گردد. همچنین جهت بررسی جامع­تر سعی گردیده تا پارامترهای موثر بر LEE مورد ارزیابی قرار گیرد؛ از مهمترین عوامل موثر بر LEE می­توان به پدیده ­های موجبری(Waveguiding)، تلفات جذبی لایه­ ها(Absorption)، پلاسمون پلاریتون­های سطحی(SPP) و تلفات زمینه(Substrate) اشاره کرد. از میان تمامی عوامل بالا، عامل موجبری مهمترین عامل تلفاتی در PELED می­باشد؛ اما با ارائه ساختار گنبدی شکل، از این عامل منفی به عنوان یک عامل مثبت در افزایش میزان LEE استفاده شده است و میزان بازدهی محاسبه شده با رشد قابل ملاحظه ­ای نزدیک به 10 برابر شده است.
تمامی فعالیت­های گزارش شده در این پایان­نامه از طریق نرم­افزارهای شبیه ساز نظیر Lumerical, Matlab و غیره صورت گرفته است و در فرایند شبیه­سازی تاثیر عوامل متعددی نظیر: جایگاه دوقطبی­های نوسانی، جهتگیری دوقطبی­ها، ضخامت لایه ­ها و زاویه برخورد آنها با لایه ی بستر مورد مطالعه قرار گرفته است و تاثیر هر یک از این عوامل در میزان LEE بررسی شده است. در نهایت مقایسه­ای جامع بین تمامی ساختارهای ارائه شده صورت گرفته است، که بیانگر برتری ساختارهای الگودار، مشخصا ساختار گنبدی، نسبت به ساختار مسطح می­باشد.