آشنایی با صِفات انتقال یا هدایت الکترونیکی نانو لوله های (تک و چند جداره)CNT و CNTs (بر پایه دکترای نانو _ میکرو الکترونیک)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )
نکته : در حالت انتقال و هدایت الکترونیکی مولکول های مختلف روی سطح نانو لوله های CNTs ، از نظر طول SWCNT ها و سختی آنها ، شرایط مشابهی دارند. بسیاری از خصوصیات و کاربرد های نانو لوله های کربنی وجود دارد که از نسبت ابعاد CNTs ، مقاومت مکانیکی ، هدایت الکتریکی و حرارتی استفاده کامل می کنند.
هدایت الکترونیکی میتواند روی برخی از خواص ذاتی این نانو لوله ها تأثیر گذار باشــد. عملیات حرارتی روی نانولوله ها، موجب کاهش تعداد نقص های ساختاری نانو لوله ها میشود، نقص هایی که در اثر عملیات خالصسازی یا ذرات کاتالیست به وجود میآید. بعد از عملیات حرارتی، طیف الکترونیکی نانو لوله های کربنی تکجداره CNT حساسیت خود را نسبت به هدایت الکترونیکی از دست داده در حالی که نسبت به تکامل الکترونیکی ذرات نانو لوله های کربنی در حالت انتقال یا هدایت الکتریکی حساس است. بنابراین، برخی خواص ذاتی برای نانو لوله های خالص یا آنهایــی که اندکی حرارت دیده اند تحت واکنش ذرات الکترومغناطیسی و افزایش رسانایی در حالت رسانایی و هدایت الکترونیکی بالقوه قرار میگیرند.
در علم نانو الکترونیک از روش قوس الکتریکی برای تولید نانو لوله های کربنی استفاده کرد. در این روش از یک منبع تقریبا کم ولتاژ برای ایجاد جرقه بین دو الکترود استفاده می شود . کاتالیست فلزات واسطه به منظور تسریع تولید نانو لوله های کربنی به آند گرافیتی اضافه میگردد. معمولا برای بهبود خواص الکتریکی در برخی مواد همچون (الکترودهای شیشه ای کربن ) GCE ، الکترود خمیری کربن، الکترود های گرافیتی و یا الکترود های گرافن میتوان نانوتیوب ها را به توده ی آنها اضافه کرد. به طور کلی، مشاهده شده است که اضافه کردن نانو ذرات، به داخل ساختار الکترود ها منجر به بهبود خواص الکتروشیمیایی، حساسیت بالاتر و محدودیت های تشخیصی کمتر میگردد. به علاوه، در روشهای تشخیص نانو الکترو شیمیایی، استفاده از نانو ساختارها به طور کلی باعث بهبود انتقال بار در سطح الکترود میشود.
نتیجه گیری :
در حالت انتقال و هدایت الکترونیکی مولکول های مختلف روی سطح نانو لوله های CNTs ، از نظر طول SWCNT ها و سختی آنها ، شرایط مشابهی دارند. بسیاری از خصوصیات و کاربرد های نانو لوله های کربنی وجود دارد که از نسبت ابعاد CNTs ، مقاومت مکانیکی ، هدایت الکتریکی و حرارتی استفاده کامل می کنند.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )