Какво представляват Nanowires?
Наножиците са базирани на плоска подложка от полупроводникови материали, като силиций и германий. Наножиците са просто много малки проводници. Те са съставени от метали като сребро, злато или желязо. Нанометърът се измерва като пространствено измерване, което е около 10-9 метра, което се използва най-вече в нанотехнологиите за производството на нано машини. Малкият нанопровод е създаден от нано частици с диаметър, малък като нанометър.
Кратко за нанотехнологиите
Счита се, че нанотехнологиите имат власт върху материята с размери приблизително от 1 до 100 нанометра, където само един от нейния тип феномени позволява приложения за описание. Заобикаляйки мащабната наука, инженерство и технологии, нанотехнологиите включват изображения, измерване, проектиране и манипулиране на материята в този мащаб. Поради нанотехнологиите скоростта на компютрите стана по-голяма от преди, докато стойността на изчисленията намаля.
Нанотехнологиите имат няколко приложения, като например нанопроводи, наноелектроника, наноботове, наноматериали, нанохондрии и др. Следователно, нанотехнологиите се отнасят до акта за развитие или способността за усилие с материали или вещества в мащаб от 1 до 100 нанометра. Капацитетът за прилагане в тази степен носи нова компенсация за множество продукти и приложения като тези, които се установяват в производството на полупроводници, вещества в науката и медицината и т.н.
Използване на нанотехнологиите в електрониката
Нанотехнологиите в областта на технологиите увеличават способността на електронните устройства, като същевременно намаляват тяхното тегло и консумация на енергия.
- Подобрява дисплейните екрани на електронните устройства.
- Увеличаване на плътността на чиповете памет
- Намаляване размера на транзисторите, използвани в интегрални схеми
Нанотехнологиите могат да хванат ключа, за да създадат пространство, което да избяга по-удобно. Напредъкът в наноматериалите прави възможни несъществени слънчеви устройства и жица за космическата лебедка. Чрез значително намаляване на необходимото количество ракетно гориво, тези постижения могат да намалят разходите за орбита за изпълнение и пътуване в космоса.
Основи на Nanowires
По принцип диаметърът на наножиците е един нанометър, инженерни работи с 30 и 60 нанометра.
Фигурата се състои от пръчка с йонни лъчи, върху която са монтирани затвор, отвор, мишена и детектор, който е под формата на тръба. Нанопроводът играе значителна роля в областта на квантовите компютри, а нанороботите са много малки машини, които се планират многократно за определена функция или задачи с известна точност при немащабно измерение. По метода VLS е синтезирано голямо разнообразие от елементарни, бинарни и съставни полупроводникови нанопроводници и е постигнат сравнително добър контрол върху диаметъра и разпределението на диаметъра на наножиците.
Има два основни подхода за синтезиране на наножици: отгоре надолу и отдолу нагоре. Отгоре надолу се достига, за да се намали голямо парче вещество на малки парчета. Подходът отдолу нагоре синтезира наножила чрез комбиниране на компонентни рекламни атоми. Повечето техники за синтез използват подход отдолу нагоре. Нанопроводните транзистори, направени с конвенционални литографски методи за производство, могат да подобрят производителността в немащабна електроника.
В технологията има различни видове нанопроводи, те са: метални нанопроводи, полупроводникови нанопроводи, изолиращи нанопроводи. Структурата на наножиците е много проста, изработена от различни материали.
На фигурата е показан прост силиконов наножичен транзистор. Силициевият наножичен транзистор опростява както обработката, така и позволява по-лесно включване и изключване на устройствата.
Nanowire
Широките 60 нанометрови канали показват много по-голяма разлика в тока между състоянията на включване и изключване, отколкото е вярно за по-големите референтни канали с ширина до 5 микрометра. Това предполага, че когато даден канал се намали до нано режима, ултра-тесните пропорции значително намаляват текущите течове, свързани с дефекти в силиция. В резултат на това транзисторите са по-малко чувствителни към електронния шум в канала и могат да се включват и изключват по-ефективно.
Свойства на наножила:
- Механични свойства:
Огромното количество зърнени граници в насипния материал са направени от наночастици, които позволяват разширяване на границите на зърното, плъзгането води до висока гъвкавост. Фигурата по-долу се състои от устройство за изолация на вратата и субстрат, които участват в работата на механичните свойства на наножила.
- Магнитно свойство:
В магнитното свойство на наночастиците енергията на магнитната анизотропия може да бъде онази миниатюра, че векторът на намагнитването се колебае термично, това се нарича супермагнетизъм. Такива материали са свободни от спомени и принудителност. Докосването на супермагнитни частици губи това специално свойство, като се свърже с очакване частиците да се държат на разстояние. Необичайни електронни и магнитни характеристики се установяват при ненулева температура, като например промяна на металния изолатор в метални оксиди, не Ферми течност, изпълнение на силно взаимосвързано f-електронно съединение, нехарактерно състояние на симетрия на високо-Tc свръхпроводник. Комбинирането на частиците с висока енергия на анизотропия със супер магнит може да доведе до нов клас постоянни магнитни материали.
- Каталитично свойство:
Поради голямата повърхност наночастиците, изработени от преходни материали оксид, проявяват мотивиращи каталитични свойства. В някои от специалните случаи катализата може да бъде подобрена и допълнително специфична чрез декориране на тези частици със златен и платинен прах.
- Оптични свойства:
В оптично свойство разпределението на неагломерирани нано частици в полимер се използва за директорията на пречупване. В допълнение, такава процедура може да произведе материал с нелинейни оптични свойства или визуални свойства. Нано частиците злато и Cd се в стъклото водят до полупроводникови нано практики в червено или оранжево оцветяване, а някои оксидни полимерни нанокомпозитори проявяват флуоресцентни характеристики с синя промяна с намаляващ размер на частиците. Въртенето на Фарадей е един от магнитооптичните ефекти, изключително преднамерени за течността Ferro.
Приложения на Nanowires:
- Устройствата Nanowire могат да бъдат сглобени рационално и предсказуемо, защото:
- Наножиците могат да бъдат контролирани прецизно по време на синтеза
- Химичен състав
- Диаметър
- Дължина
- Наножиците се използват в хертоструктурата, които са разделени като аксиална хетроструктура за ex-Gap-GaAs, радиална хетроструктура ex-SiGe и нано суперлати.
- Nanowires са приложими най-вече в сензори като ph сензор и сензор за газ.
- Използва се в производството на нанофотони и нано сонди с висока температура и висока лазерна технология.
- Съществуват надеждни методи за тяхното паралелно сглобяване.
Nanowires са най-добре дефинираният клас наномащабни градивни елементи и този прецизен контрол върху ключови променливи съответно е позволил да се следва широк спектър от устройства и стратегии за интеграция.
Снимка:
