Nanowire - Applikasjoner og fordeler

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





Hva er Nanowires?

Nanotråder er basert på et flatt substrat av halvledermaterialer, som silisium og germanium. Nanotråder er ganske enkelt veldig små ledninger. De består av metaller som sølv, gull eller jern. Nanometer måles som romlig måling som er omtrent 10-9 meter, og som hovedsakelig brukes i nanoteknologi for produksjon av nano-maskiner. Den lille nanotråden er laget av nanopartikler med en diameter så liten som nanometer.

En kort om nanoteknologi

Nanoteknologi anses å være autorisert for materie i dimensjoner på omtrent 1 til 100 nanometer, hvor bare ett av typefenomenene tillater beskrivelsesapplikasjoner. Rundt ikke-skala vitenskap, prosjektering og teknologi involverer nanoteknologi bildebehandling, måling, design og manipulering av materie på denne lengdeskalaen. På grunn av nanoteknologi har datamaskinens hastighet blitt større enn før mens databehandlingen har redusert.




Nanoteknologier har flere bruksområder som er som nanotråder, nanoelektronikk, nanoboter, nanomaterialer, nanokondrier osv. Derfor refererer nanoteknologi til utviklingshandling eller evne til innsats med materialer eller stoffer i skalaen 1 til 100 nanometer. Kapasiteten til å implementere i denne grad gir ny kompensasjon til mange produkter og applikasjoner som de som er etablert i halvlederproduksjonen, stoffet i vitenskap og medisin, etc.

Elektronisk bruk av nanoteknologi

Nanoteknologi innen teknologifeltet øker evnen til elektronikkutstyr mens du mister vekt og strømforbruk.



  • Forbedrer skjermer på elektroniske enheter.
  • Øker tettheten til minnebrikker
  • Redusere størrelsen på transistorer som brukes i integrerte kretser

Nanoteknologi kan gripe nøkkelen for å skape plass som løper bort mer praktisk. Fremskritt innen nanomaterialer gjør ubetydelige solbaserte enheter og en ledning for romvinsjen mulig. Ved å i stor grad slippe mengden rakettdrivstoff som kreves, kan disse fremskrittene redusere kostnadene for bane og ferdsel i verdensrommet.

Grunnleggende om Nanotråder

I utgangspunktet er nanotrådens diameter ett nanometer, ingeniørens arbeider med 30 og 60 nanometer.


Nanotråder

Figuren består av ionestrålestang som lukker, blenderåpning, mål og detektor er montert på den som er i form av rør. En nanotråd spiller en viktig rolle innen kvantecomputere og nanoroboter er veldig små maskiner som er planlagt for en bestemt funksjon eller oppgaver gjentatte ganger med en viss nøyaktighet i ikke-skala dimensjon. Et bredt utvalg av elementære, binære og sammensatte halvleder-nanotråder er blitt syntetisert via VLS-metoden, og det er oppnådd relativt god kontroll over nanotrådens diameter og diameterfordeling.

Det er to grunnleggende tilnærminger for å syntetisere nanotråder: ovenfra og ned og opp og ned. En ovenfra og ned kommer innen rekkevidde for å redusere et stort stykke stoff til små biter. En bottom-up-tilnærming syntetiserer nanotråden ved å kombinere komponentannonsatomer. De fleste synteseteknikker bruker en bottom-up-tilnærming. Nanowire-transistorer laget med konvensjonelle litografiske fabrikasjonsmetoder kan forbedre ytelsen i ikke-skala elektronikk.

Det er forskjellige typer nanotråder i teknologi, de er: Metalliske nanotråder, halvledende nanotråder, isolerende nanotråder. Strukturen til nanotråder er veldig enkel, laget av forskjellige materialer.

En enkel Silicon Nanowire Transistors er vist i figuren. Silicon nanowire transistor forenkler både prosessering og lar enhetene slås på og av lettere.

Nanowire

Nanowire

De 60 nanometer brede kanalene utviser en mye større forskjell i strøm mellom på og av tilstandene enn det som er tilfelle for større referansekanaler opp til 5 mikrometer brede. Dette antyder at når en kanal er nedskalert til nano-regimet, reduserer de ultra-smale proporsjonene den aktuelle lekkasjen betydelig forbundet med mangler i silisium. Som et resultat er transistorene mindre følsomme for elektronisk støy i kanalen og kan slås på og av mer effektivt.

Egenskaper av nanowire:

  • Mekanisk egenskap:

Den enorme mengden korngrenser i et bulkmateriale er laget av nanopartikler som tillater utvidelse av korngrensene som glir, fører til høy fleksibilitet. Figuren nedenfor består av gateisolatorenhet og substrat som involverer i driften av den mekaniske egenskapen til nanotråd.

Mekanikkegenskap

  • Magnetisk egenskap:

I den magnetiske egenskapen til nanopartikler kan energien til magnetisk anisotropi være den miniatyren at magnetiseringsvektoren svinger termisk, dette kalles supermagnetisme. Slike materialer er uten minner og tvangsmuligheter. Berøring av supermagnetiske partikler mister denne spesielle egenskapen ved å komme i kontakt med forventer at partiklene holdes på avstand. Uvanlig elektroniske og magnetiske egenskaper er etablert ved temperaturer som ikke er null, slik som metallisolatorendring i metalloksider, ikke Fermi-flytende ytelse av sterkt sammenhengende f-elektronforbindelse, ukarakteristisk symmetri-tilstand for høy-Tc superlederanordning. Å kombinere partiklene med høy energi av anisotropi med en supermagnetisk kan føre til en ny klasse med permanente magnetiske materialer.

Magnetisk eiendom

  • Katalytisk eiendom:

På grunn av stor arealoverflate har nanopartiklene som er laget av overgangsmaterialer oksid motiverende katalytiske egenskaper. I noen av de spesielle tilfellene kan katalysen forbedres og ytterligere spesifikk ved å dekorere disse partiklene med gull og platina støv.

  • Optisk eiendom:

I optisk egenskap blir tildelingen av ikke-agglomererte nanopartikler i en polymer brukt til brytningskatalogen. I tillegg kan en slik prosedyre produsere materiale med ikke-lineære optiske egenskaper eller visuelle egenskaper. Gull- og CD-nano-partikler i glass fører til rød eller oransje farging halvledende nano-praksis, og noen oksidpolymer-nanokompositorer viser at fluorescensytelsen er blå skift med avtagende partikkelstørrelse. Faraday-rotasjon er en av de magnetiske optiske effektene som er ekstremt overlagt for ferrovæske.

Opticle Property

Anvendelser av Nanowires:

  • Nanowire-enheter kan settes sammen på en rasjonell og forutsigbar måte fordi:
    • Nanotråder kan kontrolleres nøyaktig under syntese
    • Kjemisk oppbygning
    • Diameter
    • Lengde
    • Nanotråder brukes i hertostruktur som er delt inn som aksial hetrostruktur for eks Gap-GaAs, radial hetrostruktur ex-SiGe og nano superlatticles.
    • Nanotråder er mest anvendelige i sensorer som ph-sensor og gass-sensor.

    Påføring av nanotråder

  • Brukes til produksjon av nanofotoner og nanoprober med høy temperatur og høy laserteknologi.
  • Pålitelige metoder eksisterer for deres parallelle montering.

Nanotråder representerer den best definerte klassen av nanoskala-byggesteiner, og denne nøyaktige kontrollen over nøkkelvariabler har tilsvarende muliggjort et bredt spekter av enheter og integrasjonsstrategier.

Fotokreditt: