علوم نانو در قالب الکترونیک (مهندسی میکرو_ نانو الکترونیک)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
در علوم نانو الکترونیک روش های تولید نانو لوله های کربنی، یعنی سه روش تخلیه قوس الکتریکی، فرسایش لیزری و رسوب بخار شیمیایی مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. کاربردهای علم نانو در زمینه الکترونیک:
نانولوله های کربنی در الکترونیک واز آن جمله ساخت نانو سیم ها، نانو ترانزیستورها، ادوات ذخیره انرژی موسوم و اولترا کاپاسینورها، ساخت صفحه نمایش، نانو سنسورها، سلول های خورشیدی و ... میباشد.
نمونه هایی از کاربرد فن آوری نانو در الکترونیک:
1) کربن نانو تیوب ها (carbon nanotubes)
نانو تیوب ها دارای فرم لوله ای با ساختار شش ضلعی هستند. نانو تیوب ها را می توان صفحات گرافیتی فرض کرد که لوله شده اند. بر اساس محور چرخش صفحات نانو تیوب ها می توانند رسانا یا نیمه رسانا باشند.
به علت اینکه کربن با سه پیوند همچنان دارای یک اوربیتال خالی p می باشد ، حرکت موجی الکترون ها به راحتی در سطح بیرونی این لوله ها صورت می گیرد. این ساختار کربنی علاوه بر رسانایی بالا دارای استحکام مکانیکی بسیار خوبی نیز است. البته در کنار این مزایا مشکلاتی نیز وجود دارد.
نانو ترانزیستورها در میکرو _ نانو الکترونیک
نام فن آوری رایج امروز در ساخت ترانزیستورها، MOSFET می باشد که بر پایه استفاده از سیلیکون است. کوچکتر شدن ابعاد ترانزیستورها در MOSFET دارای مشکلاتی است که از جمله آن نشتی های جریان متفاوتی است که ایجاد می شود. یکی از روش های حل این مشکل ساخت تراتزیستورها با استفاده از نانو سختارها و به خصوص نانو تیوب ها می باشد.
(علوم نانو پوشش ها)
این رو از مهمترین بسترهای بکارگیری نانوتکنولوژی در ساخت و تولید مبدلهای انرژیهای نو (مثل سلهای خورشیدی و پیلهای سوختی)، کاهش آلایندههای زیست محیطی نیروگاههای گازسوز (با استفاده از کاتالیستهای احتراق) و افزایش راندمان این نیروگاهها (با بکارگیری نانوپوششها و نانومگنتها) است.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)