1
ستاد ویژه توسعه فناوری نانو Iran Nanotechnology Initiative Council بستن
  • ستاد ویژه توسعه فناوری نانو

  • بانک اطلاعات شاخص های فناوری نانو

  • سایت جشنواره فناوری نانو

  • سیستم جامع آموزش فناوری نانو

  • شبکه آزمایشگاهی فناوری نانو

  • موسسه خدمات فناوری تا بازار

  • کمیته استانداردسازی فناوری نانو

  • پایگاه اشتغال فناوری نانو

  • کمیته نانو فناوری وزارت بهداشت

  • جشنواره برترین ها

  • مجمع بین المللی اقتصاد نانو

  • اکو نانو

  • پایگاه اطلاع رسانی محصولات فناوری نانو ایران

  • شبکه ایمنی نانو

  • همایش ایمنی در نانو

  • گالری چند رسانه ای نانو

  • تجهیزات فناوری نانو

  • صنعت و بازار

  • باشگاه نانو

رفع آلودگی نانولوله‌های کربنی برای بهبود دقت در اندازه‌گیری هدایت الکتریکی

موضوع : علم و پژوهش کلمات کلیدی : رفع آلودگی - نانولوله‌ کربنی - اندازه گیری تاریخ خبر : 1396/11/12 تعداد بازدید : 334

یک گروه تحقیقاتی نشان داد که رفع آلودگی‌ها از سطح نانولوله‌کربنی موجب دقت بیشتر در اندازه‌گیری هدایت الکتریکی در نانولوله‌ها می‌شود. همچنین دامنه‌ی کاربرد نانولوله‌ها نیز با تمیز شدن، افزایش می‌یابد.

براساس بررسی‌های انجام شده توسط محققان مؤسسه‌ی تحقیقات ایمنی انرژی در دانشگاه سوانسی که با همکاری دانشگاه رایس انجام شده‌است، نانولوله‌های کربنی که قرار است برای ساخت ادوات الکترونیکی استفاده شوند، باید خلوص بالایی داشته باشند تا عملکرد آن‌ها به بیشینه مقدار خود برسد.
آندرو بارون- استاد دانشگاه رایس- و همکارانش در این پروژه نشان دادند که چگونه می‌توان نانولوله‌های کربنی را به‌گونه‌ای تمیز کرد که بتواند برای اندازه‌گیری‌های الکترونیکی مناسب باشد و نتایج با بهره‌ی بالا به‌دست‌آید.
در این پروژه محققان نشان دادند که چرا خواص الکتریکی نانولوله‌های کربنی را به سختی می‌توان اندازه‌گیری کرد. همچنین توضیح دادند که چگونه می‌توان از نانولوله‌های کربنی در ادوات الکترونیکی استفاده کرد.
همانند هر سیم استانداردی، در نانولوله‌های کربنی نیمه‌هادی با افزایش طول مقاومت نیز افزایش می‌یابد، اما اندازه‌گیری هدایت الکتریکی نانولوله‌ها در طول سال‌های گذشته چیز دیگری را نشان می‌داد؛ بنابراین، این گروه به بررسی دلیل این تفاوت پرداختند.
بارون می‌گوید: «ما علاقه‌مند بودیم که سیم‌های مبتنی بر نانولوله‌کربنی تولید کنیم، اما تفاوت در نتایج به‌دست آمده در هدایت الکتریکی این ماده ما را وادار به بررسی این موضوع کرد.»
نتایج یافته‌های محققان نشان داد که زدایش آلودگی‌هایی نظیر کربن، آهن کاتالیست و آب از نانولوله‌های کربنی به سادگی می‌تواند نتایج آزمون‌های هدایت را دستخوش تغییر کند. این یافته‌ی محققان نشان داد که می‌توان به سادگی نانولوله‌کربنی برای استفاده در صنعت الکترونیک آماده کرد.
پژوهشگران نانولوله‌کربنی چندجداره با قطر بین 40 تا 200 نانومتر و طول 30 میکرون را در معرض یون‌های آرگون قرار داده و با حرارت دادن در خلاء آلودگی را از سطح آن‌ها زدودند. سپس با استفاده از دو پیمایشگر آن‌ها را بررسی کردند.
در نانولوله‌های تمیز، با افزایش طول، مقدار مقاومت افزایش می‌یابد. زمان اضافه شدن آلودگی به این سیستم، این آلودگی منجر به تغییر هدایت الکتریکی نانولوله‌ها شد. البته تمیز کردن با آنیلینگ (حرارت دادن تا 200 درجه سانتیگراد) برای حذف تمام آلایندگی‌ها کافی نیست. بمباران با یون آرگون کارایی بهتری برای زدایش آلایندگی‌ها دارد، اما موجب نقص ساختاری شده و این کار نیز هدایت را دستخوش تغییر می‌کند.
این گروه در آخر نشان دادند که آنیلینگ در خلاء هم آلودگی‌ها را به خوبی از بین می‌برد و هم اندازه‌گیری هدایت را دقیق‌تر می‌کند.
نتایج این پروژه در نشریه‌ی Nano Letters به چاپ رسیده است.
مقالات آموزشی مرتبط