تحقیق کاربرد نانو فناوری در صنایع الکترونیک

کاربرد نانوفناوری در صنایع الکترونیک.. ۱

مقدمه:. ۲

نانو فنّاوری.. ۳

نانوذرّات.. ۴

۱-۳   خواص تابع اندازه نانوذرّات.. ۵

۱-٣-۱   آلائیدن نانوذرّات.. ۷

۱-۴   ساختار نواری نانوذرّات.. ۸

۱-۵  اکسیتون در نانوذرّات.. ۱۰

۱-۶   شعاع نانو ذرّات.. ۱۲

۱-۷   ذرّه در جعبه کوانتومی.. ۱۲

۱-۸   نسبت سطح به حجم در نانوذرّات.. ۱۴

۱-۹  چگالی حالتها در نانوذرّات.. ۱۵

۱-۱۰   دسته بندی نانوذرّات.. ۱۶

۱-۱۱   تاریخچه تولید نانوذرّات نیمرسانا ۱۷

روشهای تولید نانوذرّات.. ۱۹

۱-۱۳   روشهای فیزیکی.. ۲۰

۱-۱۴   روشهای شیمیائی.. ۲۰

۱-۱۵   برخی از روشهای شیمیائی تولید نانوذرّات CdS. 21

روش میکرو امولسیون( مایسل معکوس ). ۲۱

۱-۱۵-۱-۱  سورفکتانت، مایسل معکوس و نرمال. ۲۲

۱-۱۵-۱-۲  مرحلۀ تولید نانوذرّات CdS. 23

۱-۱۵-۲    استفاده از نانولولههای کربنی چند جداره. ۲۴

۱-۱۵-٣   روش مهار کردن.. ۲۵

۱-۱۵-۳-۱  اصول این روش…. ۲۵

۱-۱۵-٣-۲   مهارکننده نشاسته. ۲۷

۱-۱۵-۴   روش فوتوشیمیائی.. ۲۸

کاربرد نانوفناوری در صنایع الکترونیک

مقدمه:

تفاوت میان خواص مواد در مقیاس نانو و توده­ای در حوزه­های مختلف علوم و مهندسی مورد مطالعه محققان قرار گرفته است. در این فصل پس از معرفی مختصر ضرورتهای فنّاوری نانو، برخی از این ویژگیهای متفاوت که دانستن آنها در درک مطالب بعدی این پایان­نامه ضروری است، معرفی می­شوند. موضوع دیگر این فصل ارائۀ یک دسته­بندی کامل از روشهای گوناگون تولید نانوذرّات است. همچنین برای فراهم آوردن امکان مقایسه بین روشهای شیمیائی تولید نانوذرّات CdS، چند روش گزارش شده از آنها معرفی می­گردد. در این فصل کلیّاتی از روش شیمیائی مهار کردن که در این پایان­نامه از آن برای تولید نانوذرّات CdS و CdS:Ni استفاده می­شود نیز معرفی خواهد شد.

نانو فنّاوری[۱]

در حال حاضرعلوم بدون کمک گرفتن از فنّاوری نانو، قدرت جوابگوئی به نیازهای روز افزون بشر را ندارند. علی رغم رشد قابل ستایشِ شاخه­های مختلف علوم، دانشمندان با چالشهای اساسی نیز روبرو هستند. برای مثال رایانه­ها با وجود نزدیک شدن به سرعتهای بحرانی پردازش، با توقعات بشر همخوانی ندارند. در داروسازی، داروها عوارض جانبی شدید به همراه داشتهوبرخی نیز به دلیل نامحلول و یا کم­محلول بودن در خون از چرخۀ مصرف کنار گذاشته می­شوند. از این گونه مشکلات، در بخشهای دیگر علوم نیز به وفور مشاهده می­شود. فنّاوری نانو برای غلبه بر این چالشها، قابلیتهای فراوانی را به بشر عرضه نموده است.

در پزشکی به کمک این فنّاوری، نانوذرّاتی ابداع شده که به توزیع آسان دارو در قسمتهای مختلف بدن کمک می‌کند.در پوشش‌ زخمهای خاص نظیر زخمهای سوختگی، از برخی نانوذرّات به‌ عنوان عامل ضدمیکروب، ضدالتهاب و التیام‌بخش استفاده می‌شود.غذاهای غنی‌شده نیز بوسیله این فنّاوری تولید شده­اند[۵-۱] و ….

در حوزۀ نانو مواد، به دلیل اینکه مواد حجیمی که از ترکیبات نانوساختار تشکیل شده­اند از نظر مقاومت در برابر خوردگی، کشسانی و ایمنی در برابر آتش سوزی، مزیّتهای قابل ملاحظه­ای نسبت به مواد دیگر دارند، دانشمندان به دنبال چنین نانوساختارهای سبک و مقاوم در برابر حرارت هستند که برای هواپیماها، راکتها، ایستگاه‌های فضایی و …. مورد نیاز می­باشند. برای مثال، ساخت موادی که یک ششم چگالی فولاد را دارند ولی مقاومت آنها ۵۰ الی ۱۰۰ برابر فولاد است، یکی از موفقیّتهای پژوهشگران در این زمینه می­باشد[۵].

در صنایع الکترونیک، تولید کامپیوتر‌های سریع‌ موسوم به کامپیوترهای کوانتومی، تراشه‌های حافظه با اندازه نانو که هزاران برابر تراشه­های فعلی قدرت ذخیره‌سازی دارند و… مدنظر هستند. شرکت سامسونگ، توسعه نیمی از محصولات ساخته ‌شده توسط این شرکت را به دلیل نوآوریهای ناشی از نانوذرّات نقره می­داند[۳]. به جرأت می­توان گفت: فنّاوری نانو[۲] (NT) به همراه فنّاوری اطلاعات[۳] (IT) و پروژه ژنوم انسانی[۴] (BT) همزمان شکل دهنده سوّمین انقلاب صنعتی جهان هستند[۶-۱].