Vad är nanotrådar?
Nanotrådar är baserade på ett plant substrat av halvledarmaterial, såsom kisel och germanium. Nanotrådar är helt enkelt mycket små trådar. De består av metaller som silver, guld eller järn. Nanometer mäts som rumslig mätning som är cirka 10-9 meter och som mest används i nanoteknik för tillverkning av nanomaskiner. Den lilla nanotråden skapas av nanopartiklar med en diameter så liten som nanometer.
En sammanfattning om nanoteknik
Nanoteknik anses ha myndighet i materia vid dimensioner av cirka 1 till 100 nanometer, där endast ett av dess typfenomen tillåter beskrivningsapplikationer. Omkring nonascale vetenskap, teknik och teknik, nanoteknik involverar avbildning, mätning, design och manipulering av materia i denna längdskala. På grund av nanoteknik har dators hastighet blivit större än tidigare medan datorns värde har minskat.
Nanoteknik har flera applikationer som liknar nanotrådar, nanoelektronik, nanobotar, nanomaterial, nanokondrier etc. Nanoteknik hänvisar därför till utvecklingshandlingen eller förmågan att anstränga sig med material eller ämnen i storleken 1 till 100 nanometer. Förmågan att implementera i denna utsträckning ger ny kompensation till många produkter och applikationer som de som finns inom halvledartillverkning, ämne inom vetenskap och medicin etc.
Elektronisk användning av nanoteknik
Nanoteknik inom teknikområdet ökar förmågan hos elektroniska enheter samtidigt som deras vikt och strömförbrukning minskar.
- Förbättrar skärmar på elektroniska enheter.
- Öka tätheten hos minneschip
- Minska storleken på transistorer som används i integrerade kretsar
Nanoteknik kan ta tag i nyckeln för att skapa utrymme som springer iväg bekvämare. Framsteg inom nanomaterial möjliggör betydande solbaserade enheter och en tråd för rymdvinschen. Genom att i stor utsträckning tappa den mängd raketbränsle som krävs kan dessa framsteg sänka kostnaden för fullföljande omlopp och resa i rymden.
Grunderna i nanotrådar
I grund och botten är nanotrådarnas diameter en nanometer, ingenjörens arbeten med 30 och 60 nanometer.
Figuren består av jonstrålstång på vilken slutare, bländare, mål och detektor är monterade på den som är i form av rör. En nanotråd spelar en viktig roll inom kvantdatorer och nanorobots är mycket små maskiner som är planerade för en specifik funktion eller uppgifter upprepade gånger med viss noggrannhet vid icke-skaladimension. Ett brett utbud av elementära, binära och sammansatta halvledarnanotrådar har syntetiserats via VLS-metoden och jämförelsevis god kontroll över nanotrådarnas diameter och diameterfördelning har uppnåtts.
Det finns två grundläggande sätt att syntetisera nanotrådar: uppifrån och ner och uppifrån. En uppifrån och ner kommer inom räckhåll för att reducera en stor bit ämne till små bitar. En nedifrån och upp-metod syntetiserar nanotråden genom att kombinera komponentannonsatomer. De flesta syntestekniker använder en bottom-up-metod. Nanowire-transistorer tillverkade med konventionella litografiska tillverkningsmetoder kan förbättra prestanda i icke-skalad elektronik.
Det finns olika typer av nanotrådar inom tekniken, de är: Metalliska nanotrådar, halvledande nanotrådar, isolerande nanotrådar. Strukturen hos nanotrådar är mycket enkel, gjord av olika material.
En enkel Silicon Nanowire-transistorer visas i figuren. Transistorer av kiselnanotråd förenklar både bearbetning och gör det lättare att sätta på och stänga av enheterna.
Nanowire
De 60 nanometer breda kanalerna uppvisar en mycket större skillnad i ström mellan på och av tillstånd än vad som gäller för större referenskanaler upp till 5 mikrometer breda. Detta antyder att när en kanal nedskalas till nanoregimen, minskar de extremt smala proportionerna avsevärt det aktuella läckaget i samband med kiseldefekter. Som ett resultat är transistorerna mindre känsliga för elektroniskt brus i kanalen och kan slås på och av mer effektivt.
Egenskaper hos nanowire:
- Mekanisk egenskap:
Den enorma mängden korngränser i ett bulkmaterial är gjorda av nanopartiklar som gör det möjligt att förlänga korngränserna och glida leder till hög flexibilitet. Bilden nedan består av grindisolatoranordning och substrat som involverar driften av den mekaniska egenskapen hos nanotråd.
- Magnetisk egenskap:
I den magnetiska egenskapen hos nanopartiklar kan energin i magnetisk anisotropi vara den miniatyr som magnetiseringsvektorn fluktuerar termiskt, detta kallas supermagnetism. Sådana material är fria från påminnelser och tvångsmöjligheter. Rörande supermagnetiska partiklar förlorar denna speciella egenskap genom att komma i kontakt med förvänta sig att partiklarna hålls på avstånd. Ovanligt elektroniska och magnetiska egenskaper fastställs vid temperaturer som inte är noll, såsom förändring av metallisolatorn i metalloxider, ej Fermi-vätskeprestanda hos högt sammankopplade f-elektronföreningar, okarakteristiskt symmetritillstånd för hög-Tc-superledaranordning. Att kombinera partiklar med hög energi av anisotropi med en supermagnetisk kan över leda till en ny klass av permanenta magnetiska material.
- Katalytisk egenskap:
På grund av stor yta uppvisar nanopartiklarna som är gjorda av övergångsmaterialoxid motiverande katalytiska egenskaper. I några av de speciella fallen kan katalys förbättras och ytterligare specifikt genom att dekorera dessa partiklar med guld- och platindammare.
- Optisk egenskap:
I optisk egenskap används tilldelningen av icke-agglomererade nanopartiklar i en polymer till brytningsregistret. Dessutom kan ett sådant förfarande framställa material med icke linjära optiska egenskaper eller visuella egenskaper. Guld- och CD-nanopartiklar i glas leder till röda eller orange färgning halvledande nanopraxis och vissa oxidpolymer-nanokompositorer uppvisar fluorescensprestanda är blåförskjutning med minskande partikelstorlek. Faradays rotation är en av de magnetiska optiska effekterna som är extremt förutbestämda för ferrovätska.
Tillämpningar av Nanowires:
- Nanowire-enheter kan monteras på ett rationellt och förutsägbart sätt eftersom:
- Nanotrådar kan kontrolleras exakt under syntes
- Kemisk sammansättning
- Diameter
- Längd
- Nanotrådar används i hertostruktur som är uppdelade som axiell hetrostruktur för ex-Gap-GaAs, radiell hetrostruktur ex-SiGe och nano superlatticles.
- Nanotrådar används mest i sensorer som ph-sensor och gassensor.
- Används vid tillverkning av nanofotoner och nanoprober med hög temperatur och hög laserteknik.
- Pålitliga metoder finns för deras parallella montering.
Nanotrådar representerar den bäst definierade klassen av nanoskala byggstenar och denna exakta kontroll över nyckelvariabler har på motsvarande sätt möjliggjort ett brett spektrum av enheter och integrationsstrategier.
Fotokredit:
