Дисертації з теми "Solid-state electronics devices"
Оформте джерело за APA, MLA, Chicago, Harvard та іншими стилями
Ознайомтеся з топ-34 дисертацій для дослідження на тему "Solid-state electronics devices".
Біля кожної праці в переліку літератури доступна кнопка «Додати до бібліографії». Скористайтеся нею – і ми автоматично оформимо бібліографічне посилання на обрану працю в потрібному вам стилі цитування: APA, MLA, «Гарвард», «Чикаго», «Ванкувер» тощо.
Також ви можете завантажити повний текст наукової публікації у форматі «.pdf» та прочитати онлайн анотацію до роботи, якщо відповідні параметри наявні в метаданих.
Переглядайте дисертації для різних дисциплін та оформлюйте правильно вашу бібліографію.
Zhang, Yuelan. "Synthesis and Characterization of Nanostructured Electrodes for Solid State Ionic Devices." Diss., Georgia Institute of Technology, 2006. http://hdl.handle.net/1853/14000.
Повний текст джерелаMagalhães, de Oliveira Marcio. "Power Electronics for Mitigation of Voltage Sags and Improved Control of AC Power Systems." Doctoral thesis, KTH, Electric Power Systems, 2000. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-3018.
Повний текст джерелаThe thesis deals with the application of compensators andswitches based on power electronics in AC transmission anddistribution systems. The objective of the studieddevices/equipment is the power flow and voltage control intransmission systems and the mitigation of voltage sags andmomentary interruptions to critical loads in distributionsystems.
For validating the power electronics based devices/equipmentdescribed in the thesis, scaled models at a real-time simulatorhave been built. Simulation results of these models arepresented and discussed in the thesis.
The equipment studied in the thesis exploit the fast controlactions that can be taken by power electronics devices, whichare much faster than the speed of conventional equipment andprotection systems, based on electromechanical devices. In thisway, the power quality of distribution systems is improved,regarding duration and magnitude of voltage sags (dips) andmomentary interruptions, which are the most relevant types ofdisturbances in distribution systems.
The thesis presents some compensators based onforced-commutation voltage-source converters for correctingvoltage sags and swells to critical loads. The seriesconverter, usually denoted Dynamic Voltage Restorer (DVR), hasbeen proved suitable for the task of compensating voltage sagsin the supply network. The use of solid-state devices ascircuit breakers in distribution systems has also been studiedwith the objective of achieving fast interruption or limitationof fault currents. The location and practical aspects for theinstallation of these solid-state breakers are presented. Ithas beenshown that a configuration based on shunt and seriesconnected solid-state devices with controllable turn-offcapability can also provide voltage sag mitigation, without theneed of transformers and large energy storage elements.
The operation and control of two Flexible AC TransmissionSystem (FACTS) devices for voltage and power flow control intransmission systems, namely the Static Synchronous Compensator(STATCOM) and the Unified Power Flow Controller (UPFC),respectively, are also studied. A faster response compared totraditional equipment consisting of mechanically based/switchedelements is then achieved. This allows a more flexible controlof power flow and a secure loading of transmission lines tolevels nearer to their thermal limits. The behaviour of thesedevices during faults in the transmission system is alsopresented. Keywords: power electronics, power quality, voltagesags, voltage-source converters, Custom Power, FACTS, real-timesimulations, solid-state devices.
Ortega, Torres Silvia. "Bottom-up Engineering of Thermoelectric Nanomaterials and Devices from Solution-Processed Nanoparticle Building Blocks." Doctoral thesis, Universitat de Barcelona, 2017. http://hdl.handle.net/10803/459298.
Повний текст джерелаAl món que ens envolta és fàcil pensar en situacions en què hi ha gradients de temperatura disponibles. Aquests, es podrien convertir en fonts d’energia molt interessants mitjançant l’ús adequat de la tecnologia. Els dispositius termoelèctrics son conversors d’estat sòlid capaços de jugar aquest important paper, ja que son capaços de transformar diferències de temperatura en energia elèctrica i vice-versa. Poden ser instal·lats a qualsevol emplaçament si son adaptats a l’aplicació en qüestió, ja sigui a escala domèstica o industrial, per millorar la seva eficiència energètica o, per exemple, alimentar altres dispositius de baix cost. Si, a més a més, el conjunt del procés de fabricació és de baix cost i fàcilment escalable per la seva producció en massa, els dispositius termoelèctrics resultants tindran la possibilitat d’entrar dins de nous mercats, fins ara impossibles degut a una barreja fatal d’alts preus i baixes eficiències dels productes comercials disponibles actualment. El primer pas cap a la fabricació de mòduls termoelèctrics més efectius en tots els sentits, és la millora de la seva eficiència a través de la recerca de nous o més efectius materials dels quals estan constituïts. Tanmateix, però, aquesta millora no pot ser a qualsevol cost. És necessari que aquests nous materials mantinguin alhora l’eficiència i baix cost en la seva fabricació. En aquest sentit, les tècniques de processat en solució son una gran alternativa per la producció de materials i dispositius termoelèctrics, i, en particular, la utilització de nanopartícules col·loïdals, amb mida, forma, fase i composició controlada. No hi ha cap altra tecnologia que aconsegueixi el seu nivell de control sobre el disseny de materials funcionals sense la necessitat de costosos equipaments o procediments complexes, no només per termoelèctrics sinó per un ampli ventall d’aplicacions. No obstant això, algunes limitacions encara han de ser superades per tal de poder explotar plenament el potencial que les tècniques de processat en solució ofereixen. Els dos majors reptes als quals la tecnologia s’enfronta son: primer, millorar l’eficiència dels materials, i, segon, en el desenvolupament de nous models de dispositius. En aquest treball, fem un viatge des del desenvolupament del material fins la fabricació d’un dispositiu.
López, Vidrier Julià. "Silicon Nanocrystal Superlattices for Light-Emitting and Photovoltaic Devices." Doctoral thesis, Universitat de Barcelona, 2015. http://hdl.handle.net/10803/334396.
Повний текст джерелаEls nanocristalls de silici han esdevingut objecte d'estudi durant l'últim quart de segle, degut a què presenten, a causa de l'efecte de confinament quàntic, unes propietats físiques dependents de la seva mida. A més, la compatibilitat del silici massiu amb la ben establerta tecnologia microelectrònica juga en favor de la seva utilització i el seu desenvolupament per a futures aplicacions en el camp de la fotònica i l'optoelectrónica. El control del creixement de nanocristalls de silici es pot dur a terme mitjançant el dipòsit de superxarxes d'entre 2 i 4 nm de gruix, on capes de material estequiomètric basat en silici s'alternen amb altres de material ric en silici. Un posterior procés de recuit a alta temperatura permet la precipitació de l'excés de silici i la seva cristal.lització, tot originant una xarxa ordenada de nanocristalls de silici de mida controlada. En aquesta Tesi, s'han estudiat les propietats estructurals, òptiques, elèctriques i electro-òptiques de superxarxes de nanocristalls de silici embeguts en dues matrius diferents: òxid de silici i carbur de silici. Amb tal objectiu, s'han emprat tot un seguit de tècniques experimentals, que comprenen la caracterització estructural (microscòpia electrònica de transmissió i d'escombrat, difracció de raigs X), òptica (espectroscòpies d'absorció òptica, de fotoluminescència i dispersió Raman) i elèctrica / electro-òptica (caracterització intensitat-voltatge en foscor o sota il.luminació, electroluminescència, resposta electro-òptica), entre d'altres. Des del punt de vista del material, s'han estudiat les propietats estructurals òptimes per tal d'obtenir un perfecte ordenament en la xarxa de nanocristalls, una major qualitat cristal.lina i unes propietats d'emissió òptimes. L'optimització del material s'ha dut a terme en vistes a la seva utilització com a capa activa dins de dispositius emissors de llum i fotovoltaics, l'eficiència dels quals ha estat monitoritzada segons els diferents paràmetres estructurals (gruix de les capes nanomètriques involucrades, estequiometria, temperatura de recuit). Finalment, els nanocristalls de silici embeguts en òxid de silici han demostrat un major rendiment com a emissors de llum, mentre que una matriu de carbur de silici beneficia les propietats d'absorció i extracció (fotovoltaiques) del sistema.
Shepherd, Justin Thomas. "Characterisation of molecular materials for electronic devices." Thesis, University of Abertay Dundee, 1998. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.242116.
Повний текст джерелаJones, R. E. "Electronic processes in electroluminescent device structures." Thesis, Durham University, 1986. http://etheses.dur.ac.uk/7031/.
Повний текст джерелаWang, Shouyin. "Characterisation of ZnSe and ZnCdSe/ZnSe opto-electronic devices." Thesis, Heriot-Watt University, 1994. http://hdl.handle.net/10399/1394.
Повний текст джерелаAdianto. "Plasma polymerized organic thin films applied to electronic devices." Thesis, University of Salford, 1993. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.386600.
Повний текст джерелаJi, Tao. "Inelastic electron tunneling spectroscopy in molecular electronic devices from first-principles." Thesis, McGill University, 2011. http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=96883.
Повний текст джерелаDans cette thèse, nous présentons des calculs ab initio de la spectroscopie à effet tunnel par électron inélastique (IETS)appliqués à des jonctions moléculaires. Dans le cadre d'une configuration électrode-molécule-électrode,la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT) est utilisée pour construire l'hamiltonien et les fonctions de Green hors-équilibres(NEGF) sont employées pour déterminer la densité électroniquedans des conditions hors-équilibre. Le cadrede la DFT-NEGF nous permet de calculer des quantités telles que la fonctionnelle d'énergie totale,les forces atomiques ainsi que la matrice de Hessian. L'approximationauto-consistante de Born (SCBA) est employée afin d'intégrer les vibrations moléculaires (phonons) dans le formalisme DFT-NEGF,une fois que le spectre des phonons et les vecteurs propres ont été calculés à partir de la matrice dynamique. Des méthodes d'optimisations géométriques sont aussi discutées en tant que part indispensable du formalisme,étant donné que la condition d'équilibre mécanique est essentielle afin de calculer correctement les propriétés des phonons du système.Afin de surmonter les difficultés numériques, particulièrement concernant la grande demandecomputationnelle requise pour le calcul du couplage électron-phonon, nous développons une approximation numérique pour la self-énergie associée aux phonons. De plus, en employant quelques hypothèses raisonables, nous dérivons une expression pour l'IETS calculée à partir de laseconde dérivée de la courbe I-V dans le butde réduire l'erreur associée à la différentiation numérique. L'utilisation de ces deux approximations diminuent grandement les exigences computationnelles et rendent les calculs possibles avec les capacités numériques actuelles.Comme application du formalisme DFT-NEGF-SCBA, nous calculons l'IETS de la jonction moléculaire or-octanedithiol(ODT)-or. La courbe I-V, la conductance et l'IETS obtenues par calculs ab initio sontdirectement comparées aux données expérimentales. Une compréhension microscopique du couplage électron-phonon pour une jonction moléculaire à effet tunnel est élaborée dans cet exemple. De plus, des comparaisons entre les jonctions ODT à hydrogène dissociatif et à hydrogène non-dissociatif ainsi queles différents comportements de transfert de charges sont présentés afin de montrer les effets de la formation du thiol dans la jonction moléculaire ODT.
Lauters, Michael E. "Organic Opto-Electronic Devices for Data Storage and Solid-State Lighting." Diss., The University of Arizona, 2006. http://hdl.handle.net/10150/193770.
Повний текст джерелаArjona, Lopez Marco Antonio. "Steady state and frequency domain lumped model numerical characterisation of solid rotor synchronous generators." Thesis, Imperial College London, 1996. http://hdl.handle.net/10044/1/7548.
Повний текст джерелаWang, Yi-Fu 1958. "Evaluation of correlated double sampling used with solid state imagers." Thesis, The University of Arizona, 1989. http://hdl.handle.net/10150/277187.
Повний текст джерелаMarks, Robert Neil. "The optical and electronic response of poly(p-phenylene vinylene) thin film devices." Thesis, University of Cambridge, 1993. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.308338.
Повний текст джерелаChiabrera, Francesco Maria. "Interface Engineering in Mixed Ionic Electronic Conductor Thin Films for Solid State Devices." Doctoral thesis, Universitat de Barcelona, 2019. http://hdl.handle.net/10803/667601.
Повний текст джерелаArshed, Shaheen. "Electronic and optical properties of thin films of HgZnTe and Cds for solar cell devices." Thesis, University of Newcastle Upon Tyne, 1990. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.236214.
Повний текст джерелаVettese, Carlo Ettore. "The effects of multi-quantum well inter-mixing on long-wavelength opto-electronic structures and devices." Thesis, University of Nottingham, 1993. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.387226.
Повний текст джерелаLoraine, Duncan. "The growth of silicon on iron and the implications for spin dependent transport in spin electronic devices." Thesis, University of York, 2000. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.325642.
Повний текст джерелаAhmed, Mohamed Mostafa Ramadan. "Development of a solid-state fault current limiting and interrupting device suitable for power distribution networks." Thesis, Northumbria University, 2002. http://nrl.northumbria.ac.uk/1090/.
Повний текст джерелаGriffith, Olga. "INSIGHT INTO THE ELECTRONIC PROPERTIES OF ORGANIC SEMICONDUCTORS: EXPERIMENTAL MEASURES FROM THE ISOLATED-MOLECULE LEVEL TO THE SOLID-STATE DEVICE LIMIT." Diss., The University of Arizona, 2010. http://hdl.handle.net/10150/195928.
Повний текст джерелаSi, Wenping. "Designing Electrochemical Energy Storage Microdevices: Li-Ion Batteries and Flexible Supercapacitors." Doctoral thesis, Universitätsbibliothek Chemnitz, 2015. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:ch1-qucosa-160049.
Повний текст джерелаHuman beings are facing the grand energy challenge in the 21st century. Nowhere has this become more urgent than in the area of energy storage and conversion. Conventional energy is based on fossil fuels which are limited on the earth, and has caused extensive environmental pollutions. Additionally, the consumptions of energy are still increasing, especially with the rapid proliferation of vehicles and various consumer electronics like PCs and cell phones. We cannot rely on the earth’s limited legacy forever. Alternative energy resources should be developed before an energy crisis. The developments of renewable conversion energy from solar and wind are very important but these energies are often not even and continuous. Therefore, energy storage devices are of significant importance since they are the one stabilizing the converted energy. In addition, it is a disappointing fact that nowadays a smart phone, no matter of which brand, runs out of power in one day, and users have to carry an extra mobile power pack. Portable electronics demands urgently high-performance energy storage devices with higher energy density. The first part of this work involves lithium-ion micro-batteries utilizing single silicon rolled-up tubes as anodes, which are fabricated by the rolled-up nanotechnology approach. A lab-on-chip electrochemical device platform is presented for probing the electrochemical kinetics, electrical properties and lithium-driven structural changes of a single silicon rolled-up tube as an anode in lithium ion batteries. The second part introduces the new design and fabrication of on chip, all solid-state and flexible micro-supercapacitors based on MnOx/Au multilayers, which are compatible with current microelectronics. The micro-supercapacitor exhibits a maximum energy density of 1.75 mW h cm-3 and a maximum power density of 3.44 W cm-3. Furthermore, a flexible and weavable fiber-like supercapacitor is also demonstrated using Cu wire as substrate. This dissertation was written based on the research project supported by the International Research Training Group (IRTG) GRK 1215 "Rolled-up nanotech for on-chip energy storage" from the year 2010 to 2013 and PAKT project "Electrochemical energy storage in autonomous systems, no. 49004401" from 2013 to 2014. The aim of the projects was to design advanced energy storage materials for next-generation rechargeable batteries and flexible supercapacitors in order to address the energy issue. Here, I am deeply indebted to IRTG for giving me an opportunity to carry out the research project in Germany. September 2014, IFW Dresden, Germany Wenping Si
Balaguer, Ramírez María. "New solid state oxygen and hydrogen conducting materials. Towards their applications as high temperature electrochemical devices and gas separation membranes." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2013. http://hdl.handle.net/10251/31654.
Повний текст джерелаMixed ionic (oxygen ions or protons) and electronic conducting materials (MIEC) separate oxygen or hydrogen from flue gas or reforming streams at high temperature in a process 100% selective to the ion. These solid oxide materials may be used in the production of electricity from fossil fuels (coal or natural gas), taking part of the CO2 separation and storage system. Dense oxygen transport membranes (OTM) can be used in oxyfuel combustion plants or in catalytic membrane reactors (CMR), while hydrogen transport membranes (HTM) would be applied in precombustion plants. Furthermore, these materials may also be used in components for energy systems, as advanced electrodes or electrolytes for solid oxide fuel cells (SOFC) and proton conducting solid oxide fuel cells (PCSOFC) working at high and moderate temperature. The harsh working conditions stablished by the targeted processes include high temperatures and low O2 partial pressures (pO2), probably combined with CO2 and SO2 containing gases. The instability disadvantages presented by the most widely studied materials for these purposes make them impractical for application to gas separation. Thus, the need to discover new stable inorganic materials providing high electronic and ionic conductivity is still present. This thesis presents a systematic search for new mixed ionic-electronic conductors. It includes different crystalline structures and/or composition of the crystal lattice, varying the nature of the elements and the stoichiometry of the crystal. The research has yielded new materials capable to transport oxygen ions or protons and electronic carriers that are stable in the working condition to which they are submitted.
Balaguer Ramírez, M. (2013). New solid state oxygen and hydrogen conducting materials. Towards their applications as high temperature electrochemical devices and gas separation membranes [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/31654
TESIS
Premiado
Xia, Zhanbo. "Materials and Device Engineering for High Performance β-Ga2O3-based Electronics". The Ohio State University, 2020. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=osu1587688595358557.
Повний текст джерелаNauenheim, Christian [Verfasser]. "Integration of resistive switching devices in crossbar structures / Christian Nauenheim. Forschungszentrum Jülich GmbH, Institute of Solid State Research (IFF), Electronic Materials (IFF-6). [Hrsg.: Forschungszentrum Jülich GmbH, Zentralbibliothek]." Jülich : Forschungszentrum, Zentralbibliothek, 2009. http://d-nb.info/1008265985/34.
Повний текст джерелаМазурок, Наталия Степановна. "Физико-статистический метод определения надежности изделий твердотельной электроники". Doctoral thesis, Киев, 2013. https://ela.kpi.ua/handle/123456789/6457.
Повний текст джерелаAlcón, Rovira Isaac. "Rational chemical design of Triarylmethyl-based devices and 2D materials." Doctoral thesis, Universitat de Barcelona, 2018. http://hdl.handle.net/10803/543567.
Повний текст джерелаEn esta tesis doctoral presentada por artículos he estudiado mediante cálculos DFT (density functional theory, del inglés) sistemas basados en moléculas triaril-metil (TAM) para potenciales aplicaciones futuras. Las moléculas TAM son compuestos orgánicos radicales (es decir, con un electrón desapareado) que se han utilizado para construir diversos materiales durante los últimos 20 años. En la primera parte de la tesis presento los estudios llevados a cabo en colaboración con grupos experimentales del Instituto de Ciencia de los Materiales de Barcelona (ICMAB) expertos en la síntesis de tales compuestos. En los primeros estudios de esta parte se ha llevado a cabo la formación de una mono-capa auto-ensamblada de TAMs en diferentes superficies metálicas. Mediante técnicas de superficie i cálculos DFT periódicos hemos demostrado que utilizando moléculas TAM de capa cerrada (es decir, diamagnéticas) se puede generar una mono-capa radical, o de capa abierta (es decir, paramagnética). En un tercer estudio en colaboración con los mismos grupos experimentales estudiamos la isomerización E – Z (o cis- trans-) irreversible en un sistema TAM-etileno (de capa cerrada). Los cálculos computacionales han sido claves en este estudio para entender el bloqueo cinético que se da en el isómero Z (cis-), lo cual impide su isomerización al isómero E (trans-), a pesar de ser éste último más estable termodinámicamente. En la segunda parte de esta tesis doctoral presento una serie de estudios en los cuales hemos diseñado materiales 2D basados en moléculas TAM, aún no preparados en el laboratorio. En estos estudios se demuestra el gran potencial de dichas redes basadas en moléculas TAM y su gran versatilidad electrónica a la nano-escala. Nuestros resultados demuestran que dichos materiales 2D se puede comportar tanto como aislantes eléctricos, como semiconductores o como semimetales (tales como el grafeno) según su diseño molecular. Además, en dicho materiales es posible controlar sus propiedades electrónicas mediante la manipulación del ángulo de giro de los anillos aril en cada unidad TAM.
Widmer, Johannes. "Charge transport and energy levels in organic semiconductors." Doctoral thesis, Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2014. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:14-qucosa-154918.
Повний текст джерелаOrganische Halbleiter sind eine neue Schlüsseltechnologie für großflächige und flexible Dünnschichtelektronik. Sie werden als dünne Materialschichten (Sub-Nanometer bis Mikrometer) auf großflächige Substrate aufgebracht. Die technologisch am weitesten fortgeschrittenen Anwendungen sind organische Leuchtdioden (OLEDs) und organische Photovoltaik (OPV). Zur weiteren Steigerung von Leistungsfähigkeit und Effizienz ist die genaue Modellierung elektronischer Prozesse in den Bauteilen von grundlegender Bedeutung. Für die erfolgreiche Optimierung von Bauteilen ist eine zuverlässige Charakterisierung und Validierung der elektronischen Materialeigenschaften gleichermaßen erforderlich. Außerdem eröffnet das Verständnis der Zusammenhänge zwischen Materialstruktur und -eigenschaften einen Weg für innovative Material- und Bauteilentwicklung. Im Rahmen dieser Dissertation werden zwei Methoden für die Materialcharakterisierung entwickelt, verfeinert und angewandt: eine neuartige Methode zur Messung der Ladungsträgerbeweglichkeit μ und eine Möglichkeit zur Bestimmung der Ionisierungsenergie IE oder der Elektronenaffinität EA eines organischen Halbleiters. Für die Beweglichkeitsmessungen wird eine neue Auswertungsmethode für raumladungsbegrenzte Ströme (SCLC) in unipolaren Bauteilen entwickelt. Sie basiert auf einer Schichtdickenvariation des zu charakterisierenden Materials. In einem Ansatz zur räumlichen Abbildung des elektrischen Potentials (\"potential mapping\", POEM) wird gezeigt, dass das elektrische Potential als Funktion der Schichtdicke V(d) bei einer gegebenen Stromdichte dem räumlichen Verlauf des elektrischen Potentials V(x) im dicksten Bauteil entspricht. Daraus kann die Beweglichkeit als Funktion des elektrischen Felds F und der Ladungsträgerdichte n berechnet werden. Die Auswertung ist modellfrei, d.h. ein Modell zum Angleichen der Messdaten ist für die Berechnung von μ(F, n) nicht erforderlich. Die Messung ist außerdem unabhängig von einer möglichen Injektionsbarriere oder einer Potentialstufe an nicht-idealen Kontakten. Die gemessene Funktion μ(F, n) beschreibt die effektive durchschnittliche Beweglichkeit aller freien und in Fallenzuständen gefangenen Ladungsträger. Dieser Zugang beschreibt den Ladungstransport in energetisch ungeordneten Materialien realistisch, wo eine klare Unterscheidung zwischen freien und Fallenzuständen nicht möglich oder willkürlich ist. Die Messung von IE und EA wird mithilfe temperaturabhängiger Messungen an Solarzellen durchgeführt. In geeigneten Bauteilen mit einem Mischschicht-Heteroübergang (\"bulk heterojunction\" BHJ) ist die Leerlaufspannung Voc im gesamten Messbereich oberhalb 180K eine linear fallende Funktion der Temperatur T. Es kann bestätigt werden, dass die Extrapolation zum Temperaturnullpunkt V0 = Voc(T → 0K) mit der effektiven Energielücke Egeff , d.h. der Differenz zwischen EA des Akzeptor-Materials und IE des Donator-Materials, übereinstimmt. Die systematische schrittweise Variation einzelner Bestandteile der Solarzellen und die Überprüfung des Einflusses auf V0 bestätigen die Beziehung V0 = Egeff. Damit kann die IE oder EA eines Materials bestimmt werden, indem man es in einem BHJ mit einem Material kombiniert, dessen komplementärer Wert bekannt ist. Messungen per Ultraviolett-Photoelektronenspektroskopie (UPS) und inverser Photoelektronenspektroskopie (IPES) werden damit bestätigt, präzisiert und ergänzt. Die beiden entwickelten Messmethoden werden auf organische Halbleiter aus kleinen Molekülen einschließlich Mischschichten angewandt. In Mischschichten aus Zink-Phthalocyanin (ZnPc) und C60 wird eine Löcherbeweglichkeit gemessen, die sowohl thermisch als auch feld- und ladungsträgerdichteaktiviert ist. Wenn das Mischverhältnis variiert wird, steigt die Löcherbeweglichkeit mit zunehmendem ZnPc-Anteil, während die effektive Energielücke unverändert bleibt. Verschiedene weitere Materialien und Materialmischungen werden hinsichtlich Löcher- und Elektronenbeweglichkeit sowie ihrer Energielücke charakterisiert, einschließlich bisher wenig untersuchter hochverdünnter Donator-Systeme. In allen Materialien wird eine deutliche Feldaktivierung der Beweglichkeit beobachtet. Die Ergebnisse ermöglichen eine verbesserte Beschreibung der detaillierten Funktionsweise organischer Solarzellen und unterstützen die künftige Entwicklung hocheffizienter und optimierter Bauteile
Chen, Zhong. "Applications of redox active molecules in solid state electronics devices and organic photovoltaic cells." 2008. http://www.lib.ncsu.edu/theses/available/etd-10162008-234710/unrestricted/etd.pdf.
Повний текст джерелаManyali, George Simiyu. "A computational study of layered and superhard carbon-nitrogen material." Thesis, 2015. http://hdl.handle.net/10539/16867.
Повний текст джерелаThe process of the computational discovery of materials for future technologies is a combination of numerical techniques and general scientific intuition to select elements and combine in order to form novel types of materials. Modern ab initio methods based on density functional theory are capable of predicting with a high level of accuracy the most stable ground state atomic configurations of any given material. Once the ground state configurations are established, the electronic, optical and mechanical properties of the novel bulk nitrides may be determined. Electronic properties of C3N4, CN2, SiN2, GeN2, C2N2(NH), Si2N2(NH), Ge2N2(NH) and Sn2N2(NH) are analysed by computing the Kohn-Sham band structures. The optical properties are investigated by calculating the real and the imaginary parts of the frequency-dependent dielectric constant. The mechanical properties are determined by calculating elastic constants, Young’s modulus, Poisson’s ratio, Vickers hardness, shear and bulk moduli.
Fine, Daniel Hayes 1978. "Approaches and evaluation of architectures for chemical and biological sensing based on organic thin-film field-effect transistors and immobilized ion channels integrated with silicon solid-state devices." Thesis, 2007. http://hdl.handle.net/2152/3212.
Повний текст джерелаtext
"Insulation Coordination of Solid State Devices Connected Directly to the Electric Power Distribution System." Master's thesis, 2017. http://hdl.handle.net/2286/R.I.45531.
Повний текст джерелаDissertation/Thesis
Masters Thesis Engineering 2017
(11210097), Rene Alexander A. Soto Perez. "Undergraduate engineering student misconception regarding complex circuits: The case with solid-state device circuits." Thesis, 2021.
Знайти повний текст джерелаUndergraduate engineering students usually face difficulties understanding electric circuit concepts. Some of those difficulties regard with misconceptions students bring into the classroom and develop during the learning process. Additionally, the increasing complexity of the topics along the fundamental electric circuits course constitutes another factor to those difficulties students experience. Another component we can add to this equation consists of the need of modernize and actualize the curriculum to meet the society’s demands of the next taskforce. Therefore, it is important to investigate the conceptual difficulties students experience when they analyze complex electric circuits. In this dissertation, I identify what those conceptual difficulties are when undergraduate sophomore engineering students attempt to analyze solid-state device circuits. The context of this research comprises a modernized version of the traditional fundamental electric circuits course. This modernized version includes DC analysis, 1st order transient analysis, AC, and solid-state device analysis.
This dissertation took the form of three individual but complementary studies. Each study contributes to partially answer the overall research question. However, each study answered its own research problem. The first study attempted for identifying what concepts beginning students find challenging regarding semiconductors physics, diodes, and transistors. The second study identified student’s misconceptions when they analyze two solid-state device circuits, one with a diode, and the other with a transistor. The final study looked for determining what misconceptions students use at both earlier and more advances stages along the course. This study also searched for understanding how students move through conceptual changes along the semester.
The general findings comprise three main points. First, students bring misconceptions into the classroom probably built from their previous experiences. Second, they also can develop those misconceptions through the learning process. This is particularly key regarding the relatively new and complex topics from student’s perspectives. Finally, language plays an important role on the kind of misconceptions students develop. How students perceive the professional community use language contributes to either consolidate or modify old misconceptions or develop new ones.
"Robust Control of Wide Bandgap Power Electronics Device Enabled Smart Grid." Doctoral diss., 2017. http://hdl.handle.net/2286/R.I.46215.
Повний текст джерелаDissertation/Thesis
Doctoral Dissertation Electrical Engineering 2017
Si, Wenping. "Designing Electrochemical Energy Storage Microdevices: Li-Ion Batteries and Flexible Supercapacitors." Doctoral thesis, 2014. https://monarch.qucosa.de/id/qucosa%3A20191.
Повний текст джерелаHuman beings are facing the grand energy challenge in the 21st century. Nowhere has this become more urgent than in the area of energy storage and conversion. Conventional energy is based on fossil fuels which are limited on the earth, and has caused extensive environmental pollutions. Additionally, the consumptions of energy are still increasing, especially with the rapid proliferation of vehicles and various consumer electronics like PCs and cell phones. We cannot rely on the earth’s limited legacy forever. Alternative energy resources should be developed before an energy crisis. The developments of renewable conversion energy from solar and wind are very important but these energies are often not even and continuous. Therefore, energy storage devices are of significant importance since they are the one stabilizing the converted energy. In addition, it is a disappointing fact that nowadays a smart phone, no matter of which brand, runs out of power in one day, and users have to carry an extra mobile power pack. Portable electronics demands urgently high-performance energy storage devices with higher energy density. The first part of this work involves lithium-ion micro-batteries utilizing single silicon rolled-up tubes as anodes, which are fabricated by the rolled-up nanotechnology approach. A lab-on-chip electrochemical device platform is presented for probing the electrochemical kinetics, electrical properties and lithium-driven structural changes of a single silicon rolled-up tube as an anode in lithium ion batteries. The second part introduces the new design and fabrication of on chip, all solid-state and flexible micro-supercapacitors based on MnOx/Au multilayers, which are compatible with current microelectronics. The micro-supercapacitor exhibits a maximum energy density of 1.75 mW h cm-3 and a maximum power density of 3.44 W cm-3. Furthermore, a flexible and weavable fiber-like supercapacitor is also demonstrated using Cu wire as substrate. This dissertation was written based on the research project supported by the International Research Training Group (IRTG) GRK 1215 "Rolled-up nanotech for on-chip energy storage" from the year 2010 to 2013 and PAKT project "Electrochemical energy storage in autonomous systems, no. 49004401" from 2013 to 2014. The aim of the projects was to design advanced energy storage materials for next-generation rechargeable batteries and flexible supercapacitors in order to address the energy issue. Here, I am deeply indebted to IRTG for giving me an opportunity to carry out the research project in Germany. September 2014, IFW Dresden, Germany Wenping Si
Widmer, Johannes. "Charge transport and energy levels in organic semiconductors." Doctoral thesis, 2013. https://tud.qucosa.de/id/qucosa%3A28350.
Повний текст джерелаOrganische Halbleiter sind eine neue Schlüsseltechnologie für großflächige und flexible Dünnschichtelektronik. Sie werden als dünne Materialschichten (Sub-Nanometer bis Mikrometer) auf großflächige Substrate aufgebracht. Die technologisch am weitesten fortgeschrittenen Anwendungen sind organische Leuchtdioden (OLEDs) und organische Photovoltaik (OPV). Zur weiteren Steigerung von Leistungsfähigkeit und Effizienz ist die genaue Modellierung elektronischer Prozesse in den Bauteilen von grundlegender Bedeutung. Für die erfolgreiche Optimierung von Bauteilen ist eine zuverlässige Charakterisierung und Validierung der elektronischen Materialeigenschaften gleichermaßen erforderlich. Außerdem eröffnet das Verständnis der Zusammenhänge zwischen Materialstruktur und -eigenschaften einen Weg für innovative Material- und Bauteilentwicklung. Im Rahmen dieser Dissertation werden zwei Methoden für die Materialcharakterisierung entwickelt, verfeinert und angewandt: eine neuartige Methode zur Messung der Ladungsträgerbeweglichkeit μ und eine Möglichkeit zur Bestimmung der Ionisierungsenergie IE oder der Elektronenaffinität EA eines organischen Halbleiters. Für die Beweglichkeitsmessungen wird eine neue Auswertungsmethode für raumladungsbegrenzte Ströme (SCLC) in unipolaren Bauteilen entwickelt. Sie basiert auf einer Schichtdickenvariation des zu charakterisierenden Materials. In einem Ansatz zur räumlichen Abbildung des elektrischen Potentials (\"potential mapping\", POEM) wird gezeigt, dass das elektrische Potential als Funktion der Schichtdicke V(d) bei einer gegebenen Stromdichte dem räumlichen Verlauf des elektrischen Potentials V(x) im dicksten Bauteil entspricht. Daraus kann die Beweglichkeit als Funktion des elektrischen Felds F und der Ladungsträgerdichte n berechnet werden. Die Auswertung ist modellfrei, d.h. ein Modell zum Angleichen der Messdaten ist für die Berechnung von μ(F, n) nicht erforderlich. Die Messung ist außerdem unabhängig von einer möglichen Injektionsbarriere oder einer Potentialstufe an nicht-idealen Kontakten. Die gemessene Funktion μ(F, n) beschreibt die effektive durchschnittliche Beweglichkeit aller freien und in Fallenzuständen gefangenen Ladungsträger. Dieser Zugang beschreibt den Ladungstransport in energetisch ungeordneten Materialien realistisch, wo eine klare Unterscheidung zwischen freien und Fallenzuständen nicht möglich oder willkürlich ist. Die Messung von IE und EA wird mithilfe temperaturabhängiger Messungen an Solarzellen durchgeführt. In geeigneten Bauteilen mit einem Mischschicht-Heteroübergang (\"bulk heterojunction\" BHJ) ist die Leerlaufspannung Voc im gesamten Messbereich oberhalb 180K eine linear fallende Funktion der Temperatur T. Es kann bestätigt werden, dass die Extrapolation zum Temperaturnullpunkt V0 = Voc(T → 0K) mit der effektiven Energielücke Egeff , d.h. der Differenz zwischen EA des Akzeptor-Materials und IE des Donator-Materials, übereinstimmt. Die systematische schrittweise Variation einzelner Bestandteile der Solarzellen und die Überprüfung des Einflusses auf V0 bestätigen die Beziehung V0 = Egeff. Damit kann die IE oder EA eines Materials bestimmt werden, indem man es in einem BHJ mit einem Material kombiniert, dessen komplementärer Wert bekannt ist. Messungen per Ultraviolett-Photoelektronenspektroskopie (UPS) und inverser Photoelektronenspektroskopie (IPES) werden damit bestätigt, präzisiert und ergänzt. Die beiden entwickelten Messmethoden werden auf organische Halbleiter aus kleinen Molekülen einschließlich Mischschichten angewandt. In Mischschichten aus Zink-Phthalocyanin (ZnPc) und C60 wird eine Löcherbeweglichkeit gemessen, die sowohl thermisch als auch feld- und ladungsträgerdichteaktiviert ist. Wenn das Mischverhältnis variiert wird, steigt die Löcherbeweglichkeit mit zunehmendem ZnPc-Anteil, während die effektive Energielücke unverändert bleibt. Verschiedene weitere Materialien und Materialmischungen werden hinsichtlich Löcher- und Elektronenbeweglichkeit sowie ihrer Energielücke charakterisiert, einschließlich bisher wenig untersuchter hochverdünnter Donator-Systeme. In allen Materialien wird eine deutliche Feldaktivierung der Beweglichkeit beobachtet. Die Ergebnisse ermöglichen eine verbesserte Beschreibung der detaillierten Funktionsweise organischer Solarzellen und unterstützen die künftige Entwicklung hocheffizienter und optimierter Bauteile.:1. Introduction 2. Organic semiconductors and devices 2.1. Organic semiconductors 2.1.1. Conjugated π system 2.1.2. Small molecules and polymers 2.1.3. Disorder in amorphous materials 2.1.4. Polarons 2.1.5. Polaron hopping 2.1.6. Fermi-Dirac distribution and Fermi level 2.1.7. Quasi-Fermi levels 2.1.8. Trap states 2.1.9. Doping 2.1.10. Excitons 2.2. Interfaces and blend layers 2.2.1. Interface dipoles 2.2.2. Energy level bending 2.2.3. Injection from metal into semiconductor, and extraction 2.2.4. Excitons at interfaces 2.3. Charge transport and recombination in organic semiconductors 2.3.1. Drift transport 2.3.2. Charge carrier mobility 2.3.3. Thermally activated transport 2.3.4. Diffusion transport 2.3.5. Drift-diffusion transport 2.3.6. Space-charge limited current 2.3.7. Recombination 2.4. Mobility measurement 2.4.1. SCLC and TCLC 2.4.2. Time of flight 2.4.3. Organic field effect transistors 2.4.4. CELIV 2.5. Organic solar cells 2.5.1. Exciton diffusion towards the interface 2.5.2. Dissociation of CT states 2.5.3. CT recombination 2.5.4. Flat and bulk heterojunction 2.5.5. Transport layers 2.5.6. Thin film optics 2.5.7. Current-voltage characteristics and equivalent circuit 2.5.8. Solar cell efficiency 2.5.9. Limits of efficiency 2.5.10. Correct solar cell characterization 2.5.11. The \"O-Factor\" 3. Materials and experimental methods 3.1. Materials 3.2. Device fabrication and layout 3.2.1. Layer deposition 3.2.2. Encapsulation 3.2.3. Homogeneity of layer thickness on a wafer 3.2.4. Device layout 3.3. Characterization 3.3.1. Electrical characterization 3.3.2. Sample illumination 3.3.3. Temperature dependent characterization 3.3.4. UPS 4. Simulations 5.1. Design of single carrier devices 5.1.1. General design requirements 5.1.2. Single carrier devices for space-charge limited current 5.1.3. Ohmic regime 5.1.4. Design of injection and extraction layers 5.2. Advanced evaluation of SCLC – potential mapping 5.2.1. Potential mapping by thickness variation 5.2.2. Further evaluation of the transport profile 5.2.3. Injection into and extraction from single carrier devices 5.2.4. Majority carrier approximation 5.3. Proof of principle: POEM on simulated data 5.3.1. Constant mobility 5.3.2. Field dependent mobility 5.3.3. Field and charge density activated mobility 5.3.4. Conclusion 5.4. Application: Transport characterization in organic semiconductors 5.4.1. Hole transport in ZnPc:C60 5.4.2. Hole transport in ZnPc:C60 – temperature variation 5.4.3. Hole transport in ZnPc:C60 – blend ratio variation 5.4.4. Hole transport in ZnPc:C70 5.4.5. Hole transport in neat ZnPc 5.4.6. Hole transport in F4-ZnPc:C60 5.4.7. Hole transport in DCV-5T-Me33:C60 5.4.8. Electron transport in ZnPc:C60 5.4.9. Electron transport in neat Bis-HFl-NTCDI 5.5. Summary and discussion of the results 5.5.1. Phthalocyanine:C60 blends 5.5.2. DCV-5T-Me33:C60 5.5.3. Conclusion 6. Organic solar cell characteristics: the influence of temperature 6.1. ZnPc:C60 solar cells 6.1.1. Temperature variation 6.1.2. Illumination intensity variation 6.2. Voc in flat and bulk heterojunction organic solar cells 6.2.1. Qualitative difference in Voc(I, T) 6.2.2. Interpretation of Voc(I, T) 6.3. BHJ stoichiometry variation 6.3.1. Voc upon variation of stoichiometry and contact layer 6.3.2. V0 upon stoichiometry variation 6.3.3. Low donor content stoichiometry 6.3.4. Conclusion from stoichiometry variation 6.4. Transport material variation 6.4.1. HTM variation 6.4.2. ETM variation 6.5. Donor:acceptor material variation 6.5.1. Donor variation 6.5.2. Acceptor variation 6.6. Conclusion 7. Summary and outlook 7.1. Summary 7.2. Outlook A. Appendix A.1. Energy pay-back of this thesis A.2. Tables and registers