بخش _ تکثیر و تولید نانو سیم ها
بررسی تکثیر و تولید نانو سیم های(NWS) یا نانو سیم (nano wire) دوپ شده
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
_mea5.gif)
نکته : نانو سیم ها(NWS) به تنهایی نمی توانند حرکت الکترون ها را کنترل کند ، بنابراین ناخالصی باید در فرآیندی به نام دوپینگ ، به طور معمول با بور ، فسفر ، سلنیوم یا ژرمانیوم اضافه شود.
هنگامی که نانو سیم (nano wire) دوپ شده است، حرکت الکترون ها هم می تواند تبدیل شود و اجازه می دهد جریان الکترون، و یا خاموش (توقف جریان الکترون) ، با استفاده از ولتاژ میان لایه نانو سیم های (NWs) روشن و خاموش میشود.یکی دیگر از نانو ساختارهایی که امروزه مطالعات وتحقیقات بسیاری را به خود اختصاص داده است نانوسیمها است . عموماً سیم به ساختاری گفته میشود که در یک جهت (جهت طولی) گسترش داده شده باشد و در دو جهت دیگر بسیار محدود شده باشد. یک خصوصیت اساسی از این ساختارها که دارای دو خروجی میباشند رسانایی الکتریکی میباشد. با اعمال اختلاف پتانسیل الکتریکی در دو انتهای این ساختارها و در امتداد طولی شان انتقال بار الکتریکی اتفاق میافتد .
ساخت سیمهایی در ابعاد نانومتری هم از جهت تکنولوژیکی و هم از جهت علمی بسیار مورد علاقه میباشد، زیرا در ابعاد نانومتری خواص غیر معمولی از خود بروز میدهند .نسبت طول به قطر نانوسیمها بسیار بالا میباشد (نانوسیم های فلزی) این نانوساختارها به دلیل خواص ویژهای که دارند نویدبخش کارایی زیادی در قطعات الکترونیکی اند. نانوسیمهای فلزی بخاطر خصوصیات منحصر به فردشان که منجر به کاربرد گوناگون آنها میشود، یکی از جذابترین مواد میباشند . نانوسیمها میتوانند در رایانه و سایر دستگاههای محاسبهگر کاربرد داشته باشند. برای دستیابی به قطعات الکترونیکی نانومقیاس پیچیده، به سیمهای نانومقیاس نیاز داریم. علاوه بر این، خود نانوسیمها هم میتوانند مبنای اجزای الکترونیکی همچون حافظه باشند.
( نانوسیمهای آلی) این نوع از نانوسیمها، همانطور که از نامشان پیداست، از ترکیبات آلی به دست میآیند .علاوه بر مواد فلزی و نیمه رسانا، ساخت نانوسیمها از مواد آلی هم امکانپذیر است. به تازگی، ماده ای بنام «الیگوفنیلین وینیلین» برایاین منظور در نظر گرفته شده است .ویژگی این سیمها (نظیر رسانایی و مقاومت و هدایت گرمایی) به ساختار مونومر و طرز آرایش آن بستگی دارد .ساختار شیمیایی این ترکیبات باعث بوجود آمدن خواص جالب توجهی میشود . آینده نانوتکنولوژی به توانایی محققین در دستیابی به فنون ساماندهی اجزای مولکولی و دستیابی به ساختارهای نانومتری بستگی دارد. با تقلید از طبیعت به ساماندهی پروتئینهای حاصل از خمیر مایه برای تولید نانوسیمهای هادی دست یابند. ساماندهی اجزای زنده در طبیعت، بهترین و قدیمیترین نمونه ساخت «پائین به بالا» است و لذا میتوان از آن برای فهم و نیز یافتن روشهائی برای ساخت ادوات الکترونیکی و میکرومتری استفاده کرد. تا کنون از فنون ساخت «بالا به پائین» استفاده میشد که این فنون در مقیاس نانومتری اغلب پر زحمت و هزینه بر است و تجاریسازی نانوتکنولوژی به روشهای آسان و مقرون به صرفه نیاز دارد که بهترین الگوی آن هم طبیعت پیرامون ماست ؛ فقط کافی است کمی چشمانمان را باز کنیم و با دقت بیشتری اطرافمان را بنگریم . (نانوسیمهای سیلیکونی) این نوع از نانوسیمها سمی نیست و به سلولها آسیبی نمیرسانند .این نوع از نانوسیمها بیشترین کاربرد خود را در عرصه پزشکی مانند تشخیص نشانه های سرطان، رشد سلولهای بنیادی و ... نشان داده است که در ادامه به آن میپردازیم .
نتیجه گیری :
نانو سیم ها(NWS) به تنهایی نمی توانند حرکت الکترون ها را کنترل کند ، بنابراین ناخالصی باید در فرآیندی به نام دوپینگ ، به طور معمول با بور ، فسفر ، سلنیوم یا ژرمانیوم اضافه شود.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک