اثر نانو ترانزیستورهای بر پایه نانو لوله کربنی و گرافن در پیشرفت صنایع نظامی و بیولوژیکی (بر پایه دکترای نانو _ میکرو الکترونیک) (دکترای آموزشی _ پژوهشی)

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

نکته : ســاختار ساده ابتدایی که در دو اتصال فلزی نقش ســورس و درین و نانو لوله کربنی نقش کانال ترانزیســتور را ایفا کرده که توســط یک لایه اکسید از بســتر سیلیکونی با تراکم ناخالص بالا جدا میشــود. در این قطعۀ  نانو الکترونیکی، بستر نانو سیلیکونی نقش گیت را دارد که در این ســاختار به آن گیت پشــتی گفته میشود. 

سپس نانو ترانزیســتور با گیت بالایی نیز که برای کاربــرد در مدارات مجتمع مناســب بودند، با اضافه شدن یک گیت فوقانی که توسط لایه نازک اکسید از کانال نانو لوله جدا میشود، نانو ترانزیستور های گرافنی همانند ترانزیستور های مبتنی بر نانو لوله کربنی هستند .بــا این تفاوت که در کانــال آن به جای نانو لوله کربنی از گرافن استفاده شده است. خواص بینظیر گرافن مانند موبیلیتی الکترونی و هدایت حرارتی بالا، مقاومت در برابر شکست،  مناســب باعث جذب نور پایین و شــکاف باند میشود که امکان ســاخت قطعات الکترونیک با ســرعت بالا در مدارات الکترونیک انعطاف پذیر و شــفاف با اســتفاده از این نانو ماده میسر شود. نانو ترانزیســتورهای گرافنی نیز ازنظــر ســاختار، میتوانند انواع گیت پشــتی و ترکیبی )بالایی و پایینی( را داشــته باشــند . گیت های ترکیبی (Not ؛ or ؛ And ؛ Nand) در ساخت نانو چیپ ها به وسیله نانو ترانزیستورها  میباشد.



اثر نانو ترانزیستورهای بر پایه نانو لوله کربنی و گرافن در پیشرفت صنایع نظامی و بیولوژیکی

 در صنایع نانو الکترونیک نظامی  اصولا ۲ رویکرد بسیار مهم میباشد: 

 _افزایش قابلیت ها

_کاهش حجم و اندازه سازه های (نانو چیپ ها )  نانو الکترونیکی

طراحی، ساخت، توسعه و استفاده از محصولاتی که اندازه آن ها دربازه nm 1تا nm 100 قرار دارند را نانو الکترونیک گویند. درحقیقت اینجا صحبت از ریز شدن است که این کار تماس بیشتر، فعالیت بیشتر و افزایش مساحت را ممکن می سازد. نانو یک مقیاس جدید در فناوری ها و یک رویکرد جدید در تمام رشته ها است و این توانایی را به بشر می دهد تا دخالت خود را در ساختار مواد گسترش دهد و در ابعاد بسیار ریز به طراحی و ساخت دست بزند و در تمام فن آوری هایی که بشر در حال حاضر به آن دست یافته، اثر بگذارد. و این روند در تولید نانو فناوری الکترونیکی و بیولوژیکی مورد توجه قرار گرفته است . نانو چیپ های کاشتنی در بدن و صنایع نظامی در گرو پیشرفت در زمینه نانو ترانزیستور های لوله کربنی و گرافنی میباشد. 

نتیجه گیری : 

ســاختار ساده ابتدایی که در دو اتصال فلزی نقش ســورس و درین و نانو لوله کربنی نقش کانال ترانزیســتور را ایفا کرده که توســط یک لایه اکسید از بســتر سیلیکونی با تراکم ناخالص بالا جدا میشــود. در این قطعۀ  نانو الکترونیکی، بستر نانو سیلیکونی نقش گیت را دارد که در این ســاختار به آن گیت پشــتی گفته میشود. 

نویسنده: دکتر (افشین رشید )