در این رساله، بررسی عمیقی بر روی ویژگی‌هایمتنوع مواد فروالکتریک و فروالکتریک‌های واهلشی با تمرکز ویژه بر پتانسیل آنها دربهینه‌سازی فرآیندهای ذخیره‌سازی انرژی انجام شده است. در بخش محاسباتی این پژوهش،با استفاده از شبیه‌سازی میدان فاز و معرفی یک تابع تبدیل فاز نوآورانه، به تحلیل دقیقشکست دی‌الکتریک در فروالکتریک‌های بس‌بلور پرداخته شده است.
نانوذرات نقره (AgNPs) به دلیل داشتن خواص ضدمیکروبی و کاربردهای گسترده در صنایع مختلف، یکی از مهم ترین نانومواد مهندسی شناخته شده و به طور روزافزون وارد محیط زیست می شود. خاک های کشاورزی به عنوان مخزن اصلی این ترکیبات بوده و لذا بررسی سرنوشت و پیامدهای آن ها در سامانه خاک-گیاه اهمیت ویژه ای برای ارزیابی خطرات زیست محیطی دارد. پژوهش حاضر با هدف بررسی هم زمان اثر دو خاک مختلف، گونه گیاهی، و شکل شیمیایی نقره (AgNPs وAgNO3) بر پایداری فیزیکی و زیستی خاک، حرکت AgNPs وAgNO3 و تغییر اندازه AgNPs در ستون های خاک و همچنین جذب، انتقال و تجمع نقره در اندام های گیاهی انجام شد.
آلیاژهای آنتروپی بالا اخیراً به علت خواص مناسب مکانیکی،فیزیکی، خوردگی و همچنین خواص مناسب سایشی بسیار مورد توجه محققین قرار گرفته است.بر این اساس مطالعه خواص مختلف این آلیاژها به منظور توسعه بیشتر آنها به شدتمورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق آلیاژ آنتروپی بالای FeCoCrNiM ابتدا به روش القایی تحت خلاء ریختهگری شد. سپس به منظور حذفساختار ریختگی عملیات همگن سازی بر روی این آلیاژ انجام پذیرفت. به منظور به دستآوردن دما و زمان مناسب برای همگن سازی از طراحی آزمایش و روش سطح پاسخ استفادهگردید و مدلی برای شرایط دمایی و زمانی مناسب گردید.
رشد روزافزون جمعیت بشر استفاده از منابع تجدیدناپذیر زمین و تولید پسماند و ضایعات را افزایش داده است. وضع قوانین بازدارنده توسط دولت و افزایش آگاهی عمومی در رابطه با حفاظت محیط زیست، تولیدکنندگان را برای بقا در عرصه رقابت وادار به پیاده سازی رویکردهای نوین مدیریت زنجیره تأمین کرده است. یکی از مهمترین این رویکردها ایجاد زنجیره تأمین حلقه بسته است که با ترکیب دو زنجیره روبه جلو و معکوس علی رقم ایجاد یکپارچگی در برنامه ریزی، عدم قطعیت را افزایش می دهد.
به دلیل افزایش آلودگی هوای کره‌ی زمین در سال‌های اخیر، هیدروژن به‌عنوان حامل انرژی توجه ویژه‌ای را به خود جلب کرده است. هیدروژن یک حامل انرژی پاک و انعطاف‌پذیر است که می‌تواند برای تأمین انرژی و گرما در صنایع مختلف مورداستفاده قرار گیرد و از دو منبع سوخت‌های فسیلی و الکترولیز تولید می‌شود. الکترولیز به‌عنوان پاک‌‌‌ترین روش تولید هیدروژن خالص با استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر شناخته‌شده است. به‌طورکلی، یک حامل انرژی مطلوب و رضایت‌بخش باید همواره در دسترس باشد و اتلاف انرژی قابل‌توجهی نیز به همراه نداشته باشد.
به کارگیری میکروارگانیسم‌های زنده فتوسنتزی در دستگاههای بیوفتوولتائیک به فناوری امیدوارکنندهای برای تولید انرژی تجدیدپذیر تبدیل شده است.کمپلکس فتوسنتزی فتوسیستم 1 با دارا بودن ویژگیهایی همچون توانایی در جذب انرژی فوتونی، جداسازی بار و انتقال موثر الکترونها، کاندید مناسبی برای استفاده به عنوان لایه فعال در دستگاههای بیوفتوولتائیک است. مهندسی شیمی سطح الکترودی که کمپلکس های فتوسیستم 1 بر روی آن خودآرائی میکنند، در جهت گیری آنها نقشی اساسی دارد.