پیوستگی و عبور الکترون به صورت بالستیک در ذرات نانو سیم ها (nano wire)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر( افشین رشید )
نکته: نانو سیمها دقیقاً مانند سیمهای معمولی الکتریکی غیر از این واقعیت هستند که بسیار کوچک هستند. مانند سیم های معمولی ، نانو سیم ها را می توان از انواع مواد رسانا و نیمه رسانا مانند مس ، نقره ، طلا ، آهن ، سیلیکون ، اکسید روی و ژرمانیوم ساخت. نانو سیم ها همچنین می توانند از نانو لوله های کربن ساخته شوند.
نانو سیم ها کمتر از 100 نانومتر قطر دارند و می توانند به اندازه 3 نانومتر کم باشند. به طور معمول نانوسیم ها بیش از 1000 برابر بیشتر از قطر آنها هستند. این تفاوت عظیم در نسبت طول به قطر نسبت به نانو سیم ها اغلب به عنوان مواد 1 بعدی گفته می شود. این منجر به خاصیت های منحصر به فردی می شود که در مواد فله مشاهده نمی شود، اندازه دقیقه نانو سیم ها به این معنی است که اثرات مکانیکی کوانتومی از اهمیت بالایی برخوردار می شوند. "سیم های کوانتومی" از مکانیک کوانتومی برای تولید سیم هایی با طیف وسیعی از خصوصیات الکتریکی منحصر به فرد بهره برداری می کنند. این خصوصیات شامل تونل کوانتومی است که به سیم های ساخته شده از نانو لوله های کربنی امکان هدایت بسیار بالایی را با الکترون هایی که از طریق سیم به صورت بالستیک عبور می کنند ، دارند.
در روش غوطه وری نانو سیم ها زمان کافی برای انتقال از ذرات نانو سیم ها به حفره هـا را دارند؛ مرحله تشکیل نانو ذرات یکنواخت به آرامی انجام شـده و در نهایـت نانوسیم هایی یکنواخت تشکیل میشود. بررسی ساختاری بـا FESEM در روش غوطه وری نـانو سـیم هـای یکنواخـت در تمـام تخلخلها و در منطقه وسیعی در ذرات نانو سیم ها تشکیل شده انـد.پاسخ ساده به این سوال هر ذره ای کمتر از 100 نانومتر است. اما مانند مقیاس از 1 - 100 نانومتر دامنه اندازه یک نانو ذرات را تعیین می کند. به منظور جلوگیری از تماس ذرات خوشه ای از اتم ها ، ممکن است زیر 1 نانومتر حذف شود ، اما جنبش الکترون در نانو ذرات به ذرات <1 نانومتر دارد. از آنجا که ذرات سه بعدی هستند.
نتیجه گیری:
نانو سیمها دقیقاً مانند سیمهای معمولی الکتریکی غیر از این واقعیت هستند که بسیار کوچک هستند. مانند سیم های معمولی ، نانو سیم ها را می توان از انواع مواد رسانا و نیمه رسانا مانند مس ، نقره ، طلا ، آهن ، سیلیکون ، اکسید روی و ژرمانیوم ساخت. نانو سیم ها همچنین می توانند از نانو لوله های کربن ساخته شوند.
نویسنده: دکتر (افشین رشید )