نانو ساختار اِلکتریکی خود سازمان دِهی شده DND در پیوند با نانو ساختار و ریز ساختار ها در علم (نانو الکترونیک )
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : درباره ریز ساختار ها در علوم نانو ممکن است گمان شود موادی که به صورت توده ای در اطراف دیده میشود از گسترده تر شدن نظم ساختاری اولیه به وجود آمده اند. به عبارت دیگر ممکن است تصور شود که نانو ساختار های توده ای، شکل گسترش یافته ساختار اولیه است و بنابراین تمامی خواص و رفتار ساختار اولیه را دارا خواهد بود.
این تصور با مشاهدات رفتاری مواد متفاوت است. به عنوان مثال، در ساختار گرافن با این تصور انتظار میرود که استحکام در راستاهای مختلف متفاوت باشد، زیرا ساختار اولیه در جهت صفحات النه زنبوری دارای استحکام بالا و در جهت عمود بر صفحات، دارای استحکام کمی است.بنابراین گرافن فقط در برخی جهات خاص باید بتواند قابلیت حرکت نانو ذرات ها روی یکدیگر را داشته باشد.گرافن بهترین و کاربردی ترین مواد اولیه در تولید نانو چیپ ها و نانو قطعات الکترونیکی میباشد.
در نتیجه عوامل تاثیرگذار در خواص توده ای مواد به صورت اجمالی و ساده عبارتاند از عناصر تشکیل دهنده مواد، ساختار مواد و ریزساختار مواد. به صورتی ساده میتوان خواص تودهای مواد را مشابه با خصوصیات یک شهر دانست. به طور مثال معماری نانو مواد در بحث الکترونیک بسیار شبیه عناصر تشکیل دهنده مواد به صورت مصالح بکار گرفته شده در ساختمانهای شهر، ساختار مواد که چگونگی قرار گرفتن عناصر در کنار یکدیگر و اتصالات میان آنها را مشخص میکند به صورت ساختمانهای شهر (منظور نظم و یکپارچگی کامل) و ریزساختار که چگونگی کنار هم قرار گرفتن ساختار میکروسکوپی را معین میکند، به صورت الگوهای مشخص در نظر گرفته میشود.ریز ساختار ها در علم (نانو الکترونیک ) نیز به شدت حیاتی و کاربردی خواهد بود.نانو ساختار به عنوان هر ساختار با یک یا چند بعد تعریف می شود و در محدوده مقیاس نانو متر اندازه گیری می شود.نانو ساختار ها به مواد یا سازه هایی اطلاق می شوند که حداقل یک بعد بین 1 تا 100 نانو متر داشته باشند.اهمیت مقیاس نانو در تغییر خواص و ویژگیهای مواد در این ابعاد است. خواصی مانند رسانایی الکتریکی، خواص الکترو مغناطیسی و غیره. شروع تغییر خواص مواد با کوچکسازی آن بیش از هر چیز به نوع ماده و خاصیت مورد نظر بستگی دارد. به عنوان مثال با کوچک شدن ابعاد یک ماده، عموما برخی از خواص الکترو مغناطیسی نانو مولکولی مواد مانند رسانایی ذرات نانو در مواد بهبود مییابد. این افزایش استحکام تنها در محدوده چند نانومتر اتفاق نمیافتد و ممکن است استحکام مادهای چند ده و حتی صد نانومتری نیز بسیار بیشتر از ماده توده ای بزرگ مقیاس باشد. با استفاده از مشخصه های اُپتیکی می توان این تغییرات را اندازه گیری کرد.
نتیجه گیری :
درباره ریز ساختار ها در علوم نانو ممکن است گمان شود موادی که به صورت توده ای در اطراف دیده میشود از گسترده تر شدن نظم ساختاری اولیه به وجود آمده اند. به عبارت دیگر ممکن است تصور شود که نانو ساختار های توده ای، شکل گسترش یافته ساختار اولیه است و بنابراین تمامی خواص و رفتار ساختار اولیه را دارا خواهد بود.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک