Que sont les nanofils?
Les nanofils sont basés sur un substrat plat de matériaux semi-conducteurs, tels que le silicium et le germanium. Les nanofils sont simplement de très petits fils. Ils sont composés de métaux tels que l'argent, l'or ou le fer. Le nanomètre est une mesure spatiale d'environ 10 à 9 mètres qui est principalement utilisée dans les nanotechnologies pour la fabrication de nano machines. Le petit nanofil est créé par des nanoparticules d'un diamètre aussi petit que nanomètre.
Un bref sur la nanotechnologie
La nanotechnologie est considérée comme l'autorité de la matière à des dimensions d'environ 1 à 100 nanomètres, où un seul de ses phénomènes de type permet des applications de description. Entourant la science, l'ingénierie et la technologie non à l'échelle non échelle, la nanotechnologie implique l'imagerie, la mesure, la conception et la manipulation de la matière à cette échelle de longueur. En raison de la nanotechnologie, la vitesse des ordinateurs est devenue plus grande qu'avant tandis que la valeur de l'informatique a diminué.
Les nanotechnologies ont plusieurs applications qui sont comme les nanofils, la nanoélectronique, les nanobots, les nanomatériaux, les nanochondries, etc. Ainsi, la nanotechnologie fait référence à l'acte de développement ou à la capacité à travailler avec des matériaux ou des substances à l'échelle de 1 à 100 nanomètres. La capacité de mise en œuvre dans cette mesure rend une nouvelle compensation à de nombreux produits et applications tels que ceux établis dans la fabrication de semi-conducteurs, la substance dans la science et la médecine, etc.
Utilisations électroniques de la nanotechnologie
La nanotechnologie dans le domaine de la technologie augmente la capacité des appareils électroniques tout en réduisant leur poids et leur consommation d'énergie.
- Améliore les écrans d'affichage sur les appareils électroniques.
- Augmentation de la densité des puces mémoire
- Réduire la taille des transistors utilisés dans les circuits intégrés
La nanotechnologie peut saisir la clé pour créer un espace de fuite plus pratique. Les progrès des nanomatériaux rendent possibles des dispositifs solaires non substantiels et un fil pour le treuil spatial. En diminuant considérablement la quantité de carburant de fusée nécessaire, ces progrès pourraient réduire le coût de réalisation en orbite et de déplacement dans l'espace.
Bases des nanofils
Fondamentalement, le diamètre des nanofils est d'un nanomètre, l'ingénieur travaille avec 30 et 60 nanomètres.
La figure est constituée d'une tige de faisceau ionique sur laquelle l'obturateur, l'ouverture, la cible et le détecteur sont montés dessus qui se présente sous la forme d'un tube. Un nanofil joue un rôle important dans le domaine des ordinateurs quantiques et les nanorobots sont de très petites machines qui sont prévues pour une fonction ou des tâches spécifiques à plusieurs reprises avec une certaine précision à une dimension non-échelle. Une grande variété de nanofils semi-conducteurs élémentaires, binaires et composés a été synthétisée via la méthode VLS, et un contrôle comparativement bon sur le diamètre des nanofils et la distribution des diamètres a été obtenu.
Il existe deux approches de base pour synthétiser des nanofils: de haut en bas et de bas en haut. Une approche descendante permet de réduire un gros morceau de substance en petits morceaux. Une approche ascendante synthétise le nanofil en combinant des composants et des atomes. La plupart des techniques de synthèse utilisent une approche ascendante. Les transistors à nanofils fabriqués avec des méthodes de fabrication lithographiques conventionnelles peuvent améliorer les performances de l'électronique non-à l'échelle.
Il existe différents types de nanofils en technologie, ce sont: les nanofils métalliques, les nanofils semi-conducteurs, les nanofils isolants. La structure des nanofils est très simple, faite de divers matériaux.
Un simple transistors à nanofils de silicium est illustré sur la figure. Le transistor à nanofils de silicium simplifie à la fois le traitement et permet d'allumer et d'éteindre plus facilement les appareils.
Nanofil
Les canaux de 60 nanomètres de large présentent une différence de courant beaucoup plus grande entre les états marche et arrêt que pour des canaux de référence plus grands jusqu'à 5 micromètres de large. Cela suggère que lorsqu'un canal est réduit au régime nano, les proportions ultra-étroites réduisent considérablement la fuite de courant associée aux défauts du silicium. En conséquence, les transistors sont moins sensibles au bruit électronique dans le canal et peuvent être activés et désactivés plus efficacement.
Propriétés du nanofil:
- Propriété mécanique:
L'énorme quantité de joints de grains dans un matériau en vrac sont constitués de nanoparticules qui permettent d'étendre les joints de grains en glissant conduit à une grande flexibilité. La figure ci-dessous comprend un dispositif isolant de grille et un substrat qui impliquent le fonctionnement de la propriété mécanique du nanofil.
- Propriété magnétique:
Dans la propriété magnétique des nanoparticules, l'énergie de l'anisotropie magnétique pourrait être cette miniature que le vecteur d'aimantation fluctue thermiquement, c'est ce qu'on appelle le super magnétisme. Ces matériaux sont exempts de souvenirs et de coercitivité. Toucher des particules super magnétiques perd cette propriété spéciale en entrant en contact avec l'attente que les particules soient maintenues à distance. Des caractéristiques inhabituellement électroniques et magnétiques sont établies à une température non nulle, telles que l'altération de l'isolant métallique dans les oxydes métalliques, les performances liquides non de Fermi d'un composé d'électrons f hautement interconnecté, l'état de symétrie non caractéristique du dispositif supraconducteur à haute Tc. La combinaison des particules à haute énergie d'anisotropie avec un super magnétique peut conduire à une nouvelle classe de matériaux magnétiques permanents.
- Propriété catalytique:
En raison de leur grande surface, les nanoparticules constituées d'oxyde de matériaux de transition présentent des propriétés catalytiques motivantes. Dans certains cas particuliers, la catalyse peut être améliorée et plus spécifique en décorant ces particules avec un plumeau d'or et de platine.
- Propriété optique:
En propriété optique, l'attribution de nanoparticules non agglomérées dans un polymère est utilisée dans le répertoire de réfraction. De plus, une telle procédure peut fabriquer un matériau avec des propriétés optiques ou des propriétés visuelles non linéaires. Les nanoparticules d'or et de Cd se dans le verre conduisent à une coloration rouge ou orange des pratiques nano semi-conductrices et certains nano compositeurs de polymère oxyde présentent des performances de fluorescence sont un décalage vers le bleu avec une taille de particules décroissante. La rotation de Faraday est l'un des effets magnéto-optiques extrêmement prémédités pour le fluide ferro.
Applications des nanofils:
- Les dispositifs à nanofils peuvent être assemblés de manière rationnelle et prévisible car:
- Les nanofils peuvent être contrôlés avec précision pendant la synthèse
- Composition chimique
- Diamètre
- Longueur
- Les nanofils sont utilisés dans l'hertostructure qui sont subdivisés en hétrostructure axiale pour ex-Gap-GaAs, hetrostructure radiale ex-SiGe et nano superlatticules.
- Les nanofils sont principalement applicables dans les capteurs tels que le capteur de pH et le capteur de gaz.
- Utilisé dans la fabrication de nanophotons et de nanosondes à haute température et haute technologie laser.
- Des méthodes fiables existent pour leur assemblage parallèle.
Les nanofils représentent la classe la mieux définie de blocs de construction à l'échelle nanométrique et ce contrôle précis des variables clés a permis en conséquence de poursuivre un large éventail de dispositifs et de stratégies d'intégration.
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