Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте za4eti.ru

Физика Физика

Элементы электроники на углеродных нанотрубках

Брелок LED "Лампочка" классическая.
Брелок работает в двух автоматических режимах и горит в разных цветовых гаммах. Материал: металл, акрил. Для работы нужны 3 батарейки
131 руб
Раздел: Металлические брелоки
Совок №5.
Длина совка: 22 см. Цвет в ассортименте, без возможности выбора.
18 руб
Раздел: Совки
Пакеты с замком "Extra зиплок" (гриппер), комплект 100 штук (150x200 мм).
Быстрозакрывающиеся пакеты с замком "зиплок" предназначены для упаковки мелких предметов, фотографий, медицинских препаратов и
148 руб
Раздел: Гермоупаковка

Введение Углеродные нанотрубки (НТ) - своеобразные цилиндрические молекулы диаметром примерно от половины нанометра и длиной до нескольких микрометров. Эти полимерные системы впервые обнаружили менее 10 лет назад как побочные продукты синтеза фуллерена С60. Тем не менее уже сейчас на основе углеродных нанотрубок создаются электронные устройства нанометрового (молекулярного) размера. Ожидается, что в обозримом будущем они заменят элементы аналогичного назначения в электронных схемах различных приборов, в том числе современных компьютеров. В результате будет достигнут теоретический предел плотности записи информации (порядка одного бита на молекулу) и вычислительные машины обретут практически неограниченную память и быстродействие, лимитируемое только временем прохождения сигнала через прибор. Существует 2 основных типа нанотрубок: одностенные нанотрубки ОСНТ (si gle-walled a o ubes — SW ), у которых одна оболочка из атомов углерода, и многостенные МСНТ (mul i-walled a o ubes — MW ), которые состоят из множества сгруппированных углеродных трубок. Нанотрубки склонны крепко слипаться между собой, формируя наборы или «канат», состоящий из металлических и полупроводниковых нанотрубок. Металлические проводящие ток нанотрубки могут выдерживать плотности тока в 102-103 раза выше, чем обычные металлы, а полупроводниковые нанотрубки можно электрически включать и выключать посредством поля, генерируемого электродом, что позволяет создавать полевые транзисторы. Свернутый графитовый слой Не содержащая дефектов одностенная углеродная нанотрубка представляет собой свернутую в виде цилиндра ленту с упаковкой атомов по типу графита (рис. 1). Чтобы представить пространственное расположение атомов в нанотрубке, отложим на графитовом слое вектор C = ( a1, ma2), где a1 и a2 - базисные векторы, а и m - целые числа. Через точки начала и конца этого вектора проведем перпендикулярно ему две прямые - L и L' и вырежем из слоя бесконечную ленту вдоль этих линий. Свернем ленту в цилиндр так, чтобы прямые L и L'совместились. У нашего цилиндра L будет образующей, а длина окружности равна модулю вектора C. Так мы получим нанотрубку ( , m). В общем случае нанотрубки обладают винтовой осью симметрии (тогда говорят, что они хиральны). Нехиральными оказываются нанотрубки ( , 0) и ( , ), в которых углеродные шестиугольники ориентированы параллельно и перпендикулярно оси цилиндра соответственно. Металлы и полупроводники Для создания электронных устройств и их объединения в сложные приборы требуются полупроводники и материалы с высокой электропроводностью. Нанотрубки с разными значениями индексов ( , m) - это полимеры разного строения, а потому они должны обладать разными электрическими свойствами. Зависимости электрических свойств нанотрубок от геометрических параметров были предсказаны на основе квантово-химических расчетов их зонной структуры. Они показали, что металлическим типом зонной структуры обладают те НТ, для которых разность - m кратна трем, - т.е. треть нанотрубок. Остальные нанотрубки должны быть полупроводниками с шириной запрещенной зоны от нескольких десятых до примерно двух эВ, возрастающей с уменьшением диаметра нанотрубки.

Методы получения углеродных нанотрубок Электродуговой метод. Наиболее широко распространен метод получения нанотрубок, использующий термическое распыление графитового электрода в плазме дугового разряда, горящей в атмосфере He. В дуговом разряде между анодом катодом при напряжении 20-25В стабилизированном постоянном токе дуги 50-100А, межэлектродном расстоянии 0.5-2 мм и давлении Не 100-500 Торр, происходит интенсивное распыление материала анода. Часть продуктов распыления, содержащая графит, сажу, и фуллерены осаждается на охлаждаемых стенках камеры, часть, содержащая графит и многослойные углеродные нанотрубки (МСНТ), осаждается на поверхности катода. На выход нанотрубок влияет множество факторов. Наиболее важным является давление Не в реакционной камере, которое в оптимальных, с точки зрения производства НТ, условиях составляет 500 Торр, а не 100-150 Торр, как в случае фуллеренов. Другим не менее важным фактором является ток дуги: максимальный выход НТ наблюдается при минимально возможном токе дуги, необходимым для ее стабильного горения. Эффективное охлаждение стенок камеры и электродов также важно для избежания растрескивания анода и его равномерного испарения, что влияет на содержание НТ в катодном депозите. Использование автоматического устройства поддержания межэлектродного расстояния на фиксированном уровне способствует увеличению стабильности параметров дугового разряда и обогащению нанотрубками материала катодного депозита. Лазерное распыление. В 1995 году появилось сообщение о синтезировании углеродных НТ методом распыления графитовой мишени под воздействием импульсного лазерного излучения в атмосфере инертного (He или Ar) газа. Графитовая мишень находится в кварцевой трубке при температуре 12000С, по которой течет буферный газ. Фокусирующийся системой линз лазерный пучок сканирует поверхность графитовой мишени для обеспечения равномерного испарения материала мишени. Получающийся, в результате лазерного испарения, пар попадает в поток инертного газа и выносится из высокотемпературной области в низкотемпературную, где осаждается на охлаждаемой водой медной подложке. Сажа, содержащая НТ, собирается с медной подложки, стенок кварцевой трубки и обратной стороны мишени. Также как и в дуговом методе получается несколько видов конечного материала: (1) в экспериментах, где в качестве мишени использовался чистый графит, получались МСНТ, которые имели длину до 300 нм и состояли из 4-24 графеновых цилиндров. Структура и концентрация таких НТ в исходном материале главным образом определялись температурой. При 12000С все наблюдаемые НТ не содержали дефектов и имели шапочки на окончаниях. При понижении температуры синтеза до 9000С в НТ появлялись дефекты, число которых увеличивалось с дальнейшим понижением температуры, и при 2000С образование НТ не наблюдалось. (2) при добавлении в мишень небольшого количества переходных металлов, в продуктах конденсации наблюдались ОСНТ. Однако в процессе испарения мишень обогащалась металлом, и выход ОСНТ снижался. Для решения этой проблемы стали использовать две облучаемые одновременно мишени, одна из которых является чистым графитом, а другая состоит из сплавов металлов.

Процентный выход НТ резко меняется в зависимости от катализатора. Так, например, высокий выход НТ получается на катализаторах i, Co, смеси i и Co с другими элементами. Получаемые ОСНТ имели одинаковый диаметр и были объединены в пучки диаметром 5-20 нм. Смеси i/P и Co/P дают высокий выход НТ, тогда как использование чистой платины приводит к низкому выходу ОСНТ. Смесь Co/Cu дает низкий выход ОСНТ, а использование чистой меди вообще не приводит к формированию ОСНТ. На окончаниях ОСНТ, свободных от частиц катализатора, наблюдались сферические шапочки. В качестве разновидности получил распространение метод, где вместо импульсного лазерного излучения использовалось сфокусированное солнечное излучение. Данный метод использовался для получения фуллеренов, а после доработки для получения НТ. Солнечный свет, попадая на плоское зеркало и отражаясь, формирует плоскопараллельный пучок, падающий на параболическое зеркало. В фокусе зеркала расположена графитовая лодочка, заполненная смесью графитового и металлического порошков. При хорошей юстировке температура на композитной мишени достигает 3000K. Лодочка находится внутри графитовой трубки, которая играет роль теплового экрана. Вся система помещена в камеру, заполненную инертным газом. В качестве катализаторов были взяты различные металлы и их смеси. В зависимости от выбранного катализатора и давления инертного газа получались разные структуры. Используя никель-кобальтовый катализатор при низком давлении буферного газа синтезированный образец состоял в основном из бамбукообразных МСНТ. При повышении давления появлялись и начинали доминировать ОСНТ диаметром 1-2 нм, ОСНТ были объединены в пучки диаметром до 20 нм с поверхностью свободной от аморфного углерода. Каталитическое разложение углеводородов. Широко используемый способ получения НТ основан на использовании процесса разложения ацетилена в присутствии катализаторов. В качестве катализаторов использовались частицы металлов i, Co, Cu и Fe размером несколько нанометров. В кварцевую трубку длиной 60 см, внутренним диаметром 4 мм, помещается керамическая лодочка с 20-50 мг катализатора. Смесь ацетилена C2H2 (2,5-10%) и азота прокачивается через трубку в течение нескольких часов при температуре 500-11000С. После чего система охлаждается до комнатной температуры. На эксперименте с кобальтовым катализатором наблюдались четыре типа структур: (1) аморфные слои углерода на частицах катализатора; (2) закапсулированные графеновыми слоями частицы металлического катализатора; (3) нити, образованные аморфным углеродом; (4) МСНТ. Наименьшее значение внутреннего диаметра этих МСНТ составляло 10 нм. Наружный диаметр свободных от аморфного углерода НТ находился в пределах 25- 30 нм, а для НТ, покрытых аморфным углеродом - до 130 нм. Длина НТ определялась временем протекания реакции и изменялась от 100 нм до 10 мкм. Выход и структура НТ зависит от типа катализатора - замена Co на Fe дает меньшую концентрацию НТ и количество бездефектных НТ сокращается. При использовании никелевого катализатора большинство нитей имело аморфную структуру, иногда встречались НТ с графитизированной бездефектной структурой.

При изготовлении нового транзистора ученые начали с обычного процесса выращивания прямой углеродной нанотрубки путем химического осаждения паров. Но во время ее роста они добавили частичку катализатора из сплава титана и железа, что привело к разветвлению нанотрубки и образованию полноценного транзистора. Прикладывая напряжение к «стеблю», можно включать и выключать ток, текущий по «ветвям». Параметрами новый транзистор очень похож на те, что используются в современных чипах. Однако его размеры не превышают нескольких десятков нанометров и, по утверждению авторов, могут быть уменьшены на порядок. Воодушевленные успехом ученые теперь пытаются создать и другие варианты «ветвистых» нанотрубок, например Т или Х-образной формы, которым можно придать функции логических вентилей и ячеек памяти.P Г.А. Всегда под рукой Теперь проверенным пионерским способом можно будет не только потушить догорающий костер в лесу. Необычную батарейку, приводимую в действие мочой, разработали в Институте биоинженерии и нанотехнологий в Сингапуре

1. Молекулярная электроника- электроника 21 века

2. Элементы электроники на углеродных нанотрубках

3. Великобритания (расширенный вариант реферата 9490)

4. Реферат о Пугачеве

5. Реферат перевода с английского языка из книги “A History of England” by Keith Feiling

6. Реферат по книге Фернана Броделя
7. Субъект преступления ("подновлённая" версия реферата 6762)
8. Электротехника и основы электроники

9. Шумы - электроника

10. Сверхпроводящие материалы в электронике. Магнитометр на СКВИДах

11. Микроэлектроника и функциональная электроника (разработка топологии ИМС)

12. Лекции по твердотельной электронике

13. Несколько рефератов по Исламу

14. "Камю", "Сартр", "Шопенгауэр", "Ясперс", "Фромм" (Рефераты, доклады по философии)

15. Реферат по информационным системам управления

16. Семь чудес света - древний мир, средние века и наше время (история цивилизации, реферат)

Папка для труда, А4.
Формат листов: А4. Материал: картон, текстиль. Товар в ассортименте, без возможности выбора! На фото представлен не весь ассортимент товара!
366 руб
Раздел: Папки-портфели, папки с наполнением
Карандаши цветные "Lyra Groove Slim", 12 цветов + точилка.
Карандаши с эргономичным захватом по всей длине. Диаметр грифеля 3,3 мм! Точилка. Уникальные карандаши с канавками! Запатентовано! Научите
540 руб
Раздел: 7-12 цветов
Набор чехлов для путешествий "Бон вояж".
В набор чехлов для путешествий входит 5 чехлов различного размера и назначения, в которые можно положить любые вещи, которые пригодятся
520 руб
Раздел: Чехлы для одежды

17. Ли де Форест и первые шаги электроники

18. реферат

19. Обзорный реферат по творчеству Ф.И. Тютчева

20. Применения электроники и биомеханики при протезировании

21. Реферат - Физиология (Транспорт веществ через биологические мембраны)

22. США и Канада в АТР: набор рефератов
23. Технологические основы электроники
24. Как написать хороший реферат?

25. Сборник рефератов о конфликтах

26. Узлы функциональной электроники

27. Фотоэлектромагнитный эффект и его применение в устройствах функциональной электроники

28. Контрольная по прикладной СВЧ электронике

29. Билеты по Электронике и электротехнике за декабрь 2000 г

30. Технологические основы электроники

31. Реферат кондитерское изделие

32. Техника и электроника СВЧ (Часть 1)

Сумка-транспортный чехол Baby care "TravelBag" для коляскок "Трость", чёрный.
Размер: 380х180х1100 мм. Цвет: черный.
634 руб
Раздел: Дождевики, чехлы для колясок
Перчатки Paclan, виниловые, 100 штук, размер M.
Материал: поливинилхлорид. Без внутреннего напыления. Для одноразового применения. Размер M (средний). Комплект: 50 пар (100 шт).
360 руб
Раздел: Перчатки
Сумка-мешок "Серая".
Сумка мешок с ремнем. Круглое дно. Цвет сумки: серый. Материал: текстиль. Высота: 45 см. Диаметр: 25 см. Дизайн может отличаться от
422 руб
Раздел: Сумки для обуви

33. Реферат по статье Гадамера Неспособность к разговору

34. Реферат по экологии

35. Реферат о прочитаной на немецком языке литературы

36. Реферат для выпускных экзаменов

37. Лесные пожары - реферат

38. ДЫХАНИЕ - реферат за 9-й класс
39. Реферат по Мексике
40. Статическое электричество и полупроводниковая электроника

41. Реферат Политико-правовые взгляды М.М. Сперанского и Н.М. Карамзина

42. Квантовая электроника

43. Системы технологий электроники и приборостроения. Основные технологические процессы, используемые на предприятиях комплекса

44. Электроника

45. Электротехника с основами электроники

46. Анализ основных технико-экономических показателей работы предприятия РУП "Завод "Электроника"

47. Типы и элементы планировочной структуры города

48. Разведение и содержание аквариумных рыб с элементами исследования

Качели детские подвесные (КД 150 ПЛ).
Качели подвесные очень удобны и просты в применении. Легкие дачные подвесные качели. Конструкция из пород дерева с низким содержанием
535 руб
Раздел: Качели
Глобус Земли физико-политический, с подсветкой, рельефный, 250 мм (арт. Ве022500261).
Глобус Земли физико-политический, рельефный. Диаметр: 250 мм. Материал: пластмасса. Актуальная карта. Крым в составе РФ. Упаковка:
937 руб
Раздел: Глобусы
Подставка для бумаг вертикальная "Techno" (классическая).
Классическая вертикальная подставка для бумаг - незаменимый атрибут рабочего стола. Подставка выполнена из высококачественного серого
314 руб
Раздел: Подставки, лотки для бумаг, футляры

49. Миграция элементов и ее факторы

50. Семейное право: предмет, элементы, правоотношения

51. Правоотношения: понятие, сущность, элементы

52. Аппарат произведения печати. Элементы книги

53. Элементы разговорной речи в современных печатных изданиях для мужчин

54. Понятие, назначение и составные элементы систем программирования
55. Индексированные элементы управления
56. Формулы по алгебре, тригонометрии, электродинамике (Шпаргалка)

57. ЭЛЕМЕНТЫ СОСТАВА ПРЕСТУПЛЕНИЯ

58. Подготовка к школе. Развитие речи, логического мышления и познавательных способностей дошкольников с элементами обучения грамоте и использованием математического материала

59. Европейский Союз как элемент международных отношений

60. Гальванические элементы. Аккумуляторы

61. Шлифование. Элементы режима резания

62. Расчет показателей разработки элемента трехрядной системы

63. Профориентация школьников и формирование элементов духовной культуры

64. Логические элементы

Набор для проведения раскопок "Jewerly Excavation. Горный хрусталь".
Набор для проведения раскопок "Горный хрусталь" из серии Jewerly Excavation станет идеальным подарком для юных любителей
373 руб
Раздел: Археологические опыты
Развивающая игра "Таблица умножения".
Благодаря этой красочной и яркой игрушке ребёнок очень быстро выучит таблицу умножения! Набор состоит из игрового поля и 100 разноцветных
442 руб
Раздел: Кассы букв и цифр (без магнита)
Шкатулка для рукоделия, 28x21x15 см, арт. 80887.
Такие шкатулки послужат оригинальным, а главное, практичным подарком, в котором замечательно сочетаются внешний вид и функциональность.
1618 руб
Раздел: Шкатулки для рукоделия

65. Расчёт элементов эмиттерно-связанной логике

66. Невербальные элементы в общении

67. Углеродные нанотрубки

68. Решение обратных задач теплопроводности для элементов конструкций простой геометрической формы

69. МОДЕЛЬ ЯДРА АТОМА И ТАБЛИЦА ЭЛЕМЕНТОВ

70. Методика обучения дошкольников элементам спортивным игр. Овладение элементами игры в баскетбол детьми старшего дошкольного возраста
71. Становление понятий о химическом элементе
72. Характеристика химического элемента №16 (Сера)

73. К вопросу о металлической связи в плотнейших упаковках химических элементов

74. Главные элементы жизни: азот и фосфор

75. История открытия редких химических элементов

76. Перспективы развития и применения нанотехнологий. углеродные нанотрубки – революция в сфере технологии наночастиц

77. Элементы маркетинговой политики фирмы "Елена"

78. Элементы управления

79. Разработка основных элементов логистической системы ОАО «БелАЦИ»

80. Себестоимость, расчет по экономическим элементам и калькуляционным статьям

Френч-пресс, 600 мл.
Френч-пресс Rosenberg изготовлен из высококачественной нержавеющей стали и термостойкого стекла. Удобная ненагревающаяся ручка.
383 руб
Раздел: Френч-прессы
Корзина "Плетенка" с крышкой, 35х29х22,5 сантиметров, бежевая.
Материал: пластик. Ширина: 29 см. Длина: 35 см. Высота: 22,5 см.
340 руб
Раздел: Корзины для стеллажей
Чайник "Birds", 1050 мл.
Чайник. Размер: 21,5x12x17 см. Объем: 1050 мл. Материал: керамика.
389 руб
Раздел: Чайники заварочные

81. Инфраструктура рынка и ее основные элементы

82. Денежная система и её элементы. Законы денежного обращения

83. Такты истории, как основные элементы структуры исторических процессов

84. Восточные славяне и элементы в православии

85. Возможности выявления субстратных элементов в культурно-значимой лексике

86. Традиции и ритуал как элементы культуры
87. Заимствование элементов иностранной культуры (Ийтоко-дори)
88. Версия происходящего как элемент сюжета в рассказе Пантейлемона Романова “Хулиганство”

89. Скрытая метафора "мир-сцена" как структурный элемент трагедии Уильяма Шекспира "Гамлет"

90. Лексические и грамматический архаизмы как элемент поэтического стиля Беллы Ахмадулиной

91. Прямая реклама и система Public Relations как элементы маркетинга

92. Методы и алгоритмы построения элементов систем статистического моделирования

93. Элементы пространственно-временной определенности

94. Вторичные элементы (аккумуляторы)

95. Простейшие элементы радиосхем

96. Элементы планиметрии

Подушка "Verossa" (заменитель лебяжьего пуха), 50х70 см.
Одеяла и подушки торговой марки Verossa с инновационным наполнителем из микроволокна — искусственный лебяжий пух - обладают всеми
843 руб
Раздел: Размер 50х70 см, 40х60 см
12 тонких фломастеров "Супертипс" ярких цветов.
357 руб
Раздел: 7-12 цветов
Сумка - термоконтейнер Lubby для бутылочки (твердая), 22,5 см.
Сумка-термоконтейнер идеально подходит для прогулок и поездок. Сумка способна поддерживать температуру питания в бутылочке в течение
342 руб
Раздел: Подогреватели, термоконтейнеры

97. Цинк и другие элементы в питании человека

98. Контроль результатов деятельности как главный элемент управления персоналом

99. Комплекс маркетинговых коммуникаций: элементы, их формы и содержание

100. Базовые элементы подготовки к переговорам


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.