بخش «نانو اِسپین اِلکترون ها» _ نانو اِلکترونیک

(خصوصیات) یا روش شناسی methodology در تولید «نانو اِسپین اِلکترون ها»

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید )



نکته: روش های بسیاری برای تولید «نانو اِسپین اِلکترون ها» یا ذرات نانو ساختار توسعه یافته اند که شامل فرایند های حالت بخار، مایع و جامد است.

به طور کلی واکنش های شیمیایی برای تولید «نانو اِسپین اِلکترون ها» 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 ذرات ، سطح تماس آنها افزایش یافته و در ادامه جهت افزایش میزان نفوذ اتم ها ویون ها ، این مخلوط در دماهای بالا بیشتر می شود. 


«نانو اِسپین اِلکترون 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. از طرفی تغییر برخی خواص همانند رسانایی در نانو ترانزیستور ها و خواص الکترومغناطیسی در نانو سیم ها ممکن است در ابعاد تنها چند نانومتر رخ دهد.



در فناوری نانو برای ساخت «نانو اِسپین اِلکترون ها» دو روش در نظر گرفته می شود: روش ساخت پایین به بالا و روش ساخت بالا به پایین. در روش ساخت پایین به بالا، وسایل و مواد از سطح مولکولی بر اساس اصول شیمی مولکولی ساخته می شوند درست مانند یک دیوار که از روی هم گذاشتن آجر به آجر ساخته می شود. در روش ساخت بالا به پایین، «نانو اِسپین اِلکترون ها» بدون کنترل اتمی در مقادیر بزرگتر ساخته می شوند به این طریق که در ساخت آنها از تجهیزات پیشرفته این فناوری مانند میکروسکوپ اتمی و میکروسکوپ تونلی پیمایشی استفاده می شود تا فرایند دستکاری و ایجاد پدیده ها و خصوصیات جدید در «نانو اِسپین اِلکترون ها» ظهور یابند.یکی از خواص مهم «نانو اِسپین اِلکترون ها» نسبت سطح به حجم بالای این مواد است. با استفاده ازاین خاصیت می توان کاتالیزورهای قدرتمندی را در ابعاد نانومتری تولید نمود.این نانوکاتالیزورها راندمان واکنش های شیمیایی را به شدت افزایش داده و همچنین به میزان چشمگیری از تولید مواد زاید در «نانو اِسپین اِلکترون ها» جلوگیری خواهند نمود. 




نتیجه گیری:

روش های بسیاری برای تولید «نانو اِسپین اِلکترون ها» یا ذرات نانو ساختار توسعه یافته اند که شامل فرایند های حالت بخار، مایع و جامد است.

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک