Нанотехнология негіздері оқу құралы Алматы
Көмiртектi түтікшелердің қолданулары
жүктеу/скачать 3,32 Mb.
|
treatise34956
| 4.9. Көмiртектi түтікшелердің қолданулары
Нанотүтікшелерді қолданудағы өте тартымды бағыттарының бiрi –микроэлектроника болып табылады. Аз өлшемдер, мүмкiндiк туралы қажеттi синтезде алынсын - су жолының қызметкер, механикалық берiктiк және химия тұрақтылығы микроэлектроникадағы жұмыс элементтерiнiң өндiрiсi үшiн тiптi күтiлген материалды түтікшелер iстейдi. Теориялық есептеулер (8, 0) хиральностьюмен тамаша бiр қабатты тұрбада, егер бес бұрыш-жетi бұрыш булар түріндегi мiндi жасалғанын көрсеттi, онда мiннiң болудың төңiрегiндегiн тұрбаның хиральностьсi болып қалыптасады. Хиральдылығы (8, 0) нанотүтікше тыйым салынған аймақтың енi 1, 2 эВ жартылай өткiзгiш болып табылады, бұл хиральдылығы (7, 1) кезде (эВ нанотүтікше тыйым салынған аймақтың енi нөлге тең жартылай металл болып табылады. Сайып келгенде, енгiзiлген ақауы енгізілген нанотүтікше металл-жартылай өткізгіш гетероауысымы ретінде және өлшемдері рекордтық кіші жартылай өткізгіш элементтің негізі ретінде қолданылады. Қазіргі кезде ғалымдар барлық күшін өткізгіш немесе асқын өткізгішпен толтырылған көміртекті нанотүтікшелерді алу технологиясын жасауға бағыттап отыр. Бұл мәселенің шешімі қазіргі кезде қолданыстағы нанотүтіктерден өлшемдері бір немесе екі дәрежеге кіші наноэлектрондық приборлар өндірісіне ауысуға мүмкіндік беретін ток өткізгіш қосылыстарды жасауда болып тұр. Бірлік нанотүтікшелерді жұқа зондтар ретінде нанометрлік деңгейде тегіс емес беттерді зерттеуде қолдануға болады. Осы жағдайда нанотүтікшенің өте биiк механикалық берiктiгi қолданылады. Болаттан және иридийден жасалған зондтарда сәйкесiнше E = 200 және 520 ГПа-ға әзер жететін болса, көлденең ось бойына нанотүтіктің E серпімділік модулі шамамен 7000 ГПа құрайды. Бұдан басқа, бiр қабатты нанотүтіктер 16%ке серпiмдi созыла алады. Ұзындығы 30 см темiр шыбық материалының мұндай қасиетiн көрнекті етіп көрсету үшін, ол жүктің астында 4,5 см-ге ұзару қажет, ал жүктемені алып тастағаннан кейін бастапқы ұзындығына қайта келуі тиіс. Аса берік қасиеттері бар нанотүтікшеден жасалған зонд оған түсірілген күшті арттырса, серпімді иіледі. Бұл өз кезегінде бетпен жанасуды алып келеді. Көміртекті нанотүтікшелердің серпімділік модулінің жоғары болуы аса жоғары серпімді деформацияға ұшырағанда жоғары беріктілікті қамтамасыз ететін композициялық материалдарды жасауға мүмкіндік береді. Мұндай материалдан өрт сөндірушілер мен ғарышкерлер үшін өте жеңіл және өте мықты киімдерге арналған маталар дайындауға болады. Нанотүтікше материалының меншікті бетінің жоғары болуы көптеген технологиялық қолдануларда қызығушылық тудырады. Өсу процесінде бағдарлы кездейсоқ спираль тәріздес нанотүтікшелер түзіледі, ол нанометр өлшемді бірнеше қуыстар мен бос жерлердің түзілуіне алып келеді. Нәтижесінде нанотүтікше материалының меншікті беті шамамен 600 м2/г жетеді. Осындай жоғары меншікті беттің болуы олардың сүзгілерде және басқа химиялық технология аппараттарында қолдану мүмкіндігін тудырады. жүктеу/скачать 3,32 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|