بخش «نانو اِسپین اِلکترون ها» _ نانو اِلکترونیک

«نانو اِسپین اِلکترون ها» یا همان تکانه زاویه ای ذاتی الکترون

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)


نکته: در فناوری نانو اسپینترونیک، اسپین یا همان تکانه زاویه ای ذاتی الکترون محسوب میشود نحوه استفاده منظور این عامل برای دو کشف مهم بر اساس این فناوری را شکل دادند. نخست پدیده تونلزنی مقاومت پیشبینی شد. بر اساس این پدیده میتوان میزان تونلزنی الکترون از یک لایه عایق را  مغناطیسی با قراردادن دو لایه فرومغناطیس در دو طرف آن و دستکاری جهت گیری نسبی مغناطش این دو گفته میشود. اما این پدیده به تنهایی قابلیت  لایه کنترل کرد. 

در ساختار  «نانو اِسپین اِلکترون ها» کمیت الکترونیکی که راحت تر در دسترس می باشد پتانسیل یونیزاسیون است پتانسیل یونیزاسیون در اندازه دانه های کوچک (ذرات ریزتر) بیشتر است یعنی با افزایش اندازه «نانو اِسپین اِلکترون ها» پتانسیل یونیزاسیون آنها کاهش می یابد افزایش نسبت سطح به حجم وتغیرات در هندسه وساختار الکترونیکی تاثیر شدیدی روی فعل و انفعالات شیمیایی ماده می گذارد و برای مثال فعالیت ذرات کوچک با تغییر در تعداد اتم ها(و در نتیجه اندازه ذرات) تغییر می کند .



نحوه تولید و تکثیر «نانو اِسپین اِلکترون ها» و خواص الکترونیکی:

به طور کلی واکنش های شیمیایی برای تولید مواد می تواند در هر یک از حالت های جامد، مایع و گاز صورت گیرد. روش متداول برای تولید مواد در جامد آن است که با خرد کردن «نانو اِسپین اِلکترون ها»، سطح تماس آنها افزایش یافته ودر ادامه جهت افزایش میزان نفوذ اتم ها و یون ها ، این مخلوط در دماهای بالا بیشتر می شود.اگر چه «نانو اِسپین اِلکترون ها» با داشتن ویژگى اَبر پارامغناطیسى، جذب یکدیگر نمیشوند، ولى به دلیل انرژى بالاى سطوح، نانو ذرات الکترومغناطیسی تمایل به تجمع و انباشتگى دارند. پایدارى الکترواستاتیک نانو مولکولى براى نانو ذرات مناسب نیست؛ اگرچه دافعه ى بارهاى روى سطح «نانو اِسپین اِلکترون ها» میتواند از تجمع آنها جلوگیرى کند، اما در حضور یک  کاتالیزور یا الکترولیتهاى دیگر در محیط داخلى نانو ذرات الکترو مغناطیسی، این بارها خنثى میشود. 


نتیجه گیری : 

در فناوری نانو اسپینترونیک، اسپین یا همان تکانه زاویه ای ذاتی الکترون محسوب میشود نحوه استفاده منظور این عامل برای دو کشف مهم بر اساس این فناوری را شکل دادند. نخست پدیده تونلزنی مقاومت پیشبینی شد. بر اساس این پدیده میتوان میزان تونلزنی الکترون از یک لایه عایق را  مغناطیسی با قراردادن دو لایه فرومغناطیس در دو طرف آن و دستکاری جهت گیری نسبی مغناطش این دو گفته میشود. اما این پدیده به تنهایی قابلیت  لایه کنترل کرد. 

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک