Què són els nanocables?
Els nanocables es basen en un substrat pla de materials semiconductors, com el silici i el germani. Els nanocables són simplement cables molt petits. Estan compostes per metalls com la plata, l’or o el ferro. El nanòmetre es mesura com a mesura espacial d’uns 10-9 metres, que s’utilitza principalment en nanotecnologies per a la fabricació de nanomàquines. El nanofil petit està creat per nanopartícules amb un diàmetre tan petit com un nanòmetre.
Un resum sobre la nanotecnologia
Es considera que la nanotecnologia està en autoritat de la matèria amb dimensions d’entre 1 i 100 nanòmetres, on només un dels seus fenòmens de tipus permet aplicacions de descripció. Al voltant de la ciència, l’enginyeria i la tecnologia que no són a escala, la nanotecnologia implica la creació d’imatges, mesurament, disseny i manipulació de matèria a aquesta escala de longitud. A causa de la nanotecnologia, la velocitat dels ordinadors ha augmentat més que abans, mentre que el valor de la informàtica ha disminuït.
Les nanotecnologies tenen diverses aplicacions com ara els nanocables, la nanoelectrònica, els nanobots, els nanomaterials, els nanocondris, etc. Per tant, la nanotecnologia es refereix a l'acte de desenvolupament o a la capacitat d'esforçar amb materials o substàncies a una escala d'1 a 100 nanòmetres. La capacitat d'implementar en aquesta mesura fa que la compensació sigui nova a nombrosos productes i aplicacions com les establertes en la fabricació de semiconductors, la substància en ciències i la medicina, etc.
Usos electrònics de la nanotecnologia
La nanotecnologia en el camp de la tecnologia augmenta la capacitat dels dispositius electrònics mentre que disminueix el seu pes i el seu consum d'energia.
- Millora les pantalles de visualització dels dispositius electrònics.
- Augment de la densitat de xips de memòria
- Reduir la mida dels transistors utilitzats en circuits integrats
La nanotecnologia pot agafar la clau per crear més fugida d’espai. Els avenços en nanomaterials fan possible dispositius solars insubstancials i un cable per al cabrestant espacial. En deixar caure en gran mesura la quantitat de combustible de coets necessària, aquests avenços podrien reduir el cost de l'òrbita de la realització i el viatge a l'espai.
Conceptes bàsics dels nanocables
Bàsicament, el diàmetre dels nanocables és d’un nanòmetre, l’enginyer treballa amb 30 i 60 nanòmetres.
La figura consisteix en una vareta de feix iònic sobre la qual es munten l'obturador, l'obertura, l'objectiu i el detector, que té forma de tub. Un nanocable té un paper important en el camp dels ordinadors quàntics i els nanorobots són màquines molt petites que es planifiquen per a una funció específica o tasques repetides amb certa precisió a una dimensió no escala. S'ha sintetitzat una àmplia varietat de nanocables de semiconductors elementals, binaris i compostos mitjançant el mètode VLS, i s'ha aconseguit un control comparatiu del diàmetre i la distribució del diàmetre dels nanocables.
Hi ha dos enfocaments bàsics per sintetitzar nanocables: de dalt a baix i de baix a dalt. Un top-down arriba a l'abast de reduir un tros gran de substància a trossos petits. Un enfocament ascendent sintetitza el nanofil combinant àtoms de components d'anuncis. La majoria de tècniques de síntesi utilitzen un enfocament ascendent. Els transistors Nanowire fabricats amb mètodes convencionals de fabricació litogràfica poden millorar el rendiment en electrònica sense escala.
Hi ha diferents tipus de nanocables en la tecnologia, són: Nanocables metàl·lics, nanocables semiconductors, nanocables aïllants. L’estructura dels nanocables és molt senzilla, està formada per diversos materials.
A la figura es mostren uns transistors de nanocables de silicona simples. El transistor de nanocables de silici simplifica el processament i permet encendre i apagar els dispositius amb més facilitat.
Nanowire
Els canals d’amplada de 60 nanòmetres presenten una diferència de corrent molt més gran entre els estats d’encesa i apagada que no pas per als canals de referència més grans de fins a 5 micròmetres d’amplada. Això suggereix que quan un canal es redueix al règim nano, les proporcions ultra estretes redueixen significativament la fuita actual associada a defectes de silici. Com a resultat, els transistors són menys sensibles al soroll electrònic del canal i es poden activar i desactivar amb més eficàcia.
Propietats del nanofil:
- Propietat mecànica:
L'enorme quantitat de límits de gra en un material a granel estan fets de nanopartícules que permeten estendre els límits de gra lliscant conduint a una alta flexibilitat. La figura següent consisteix en un substrat i un dispositiu aïllant de portes que intervenen en el funcionament de la propietat mecànica del nanofil.
- Propietat magnètica:
En la propietat magnètica de les nanopartícules, l’energia de l’anisotropia magnètica podria ser la miniatura que el vector d’imantació fluctua tèrmicament, això s’anomena súper magnetisme. Aquests materials estan lliures de reminiscències i coercitius. Les partícules súper magnètiques que es toquen perden aquesta propietat especial en posar-se en contacte amb la previsió que les partícules es mantinguin a distància. Característiques magnètiques i electròniques inusuals s’estableixen a una temperatura diferent de zero, com l’alteració de l’aïllant metàl·lic en òxids metàl·lics, un rendiment líquid no Fermi d’un compost d’electrons f altament relacionat, un estat de simetria poc característic del dispositiu superconductor d’alta Tc. La combinació de les partícules amb una alta energia d’anisotropia amb un excés magnètic condueix a una nova classe de materials magnètics permanents.
- Propietat catalítica:
A causa de la gran superfície d’àrea, les nanopartícules fetes amb òxid de materials de transició presenten propietats catalítiques motivadores. En alguns dels casos especials es pot millorar la catàlisi i ser específica addicional decorant aquestes partícules amb plomall d'or i platí.
- Propietat òptica:
En propietat òptica, l'assignació de nano-partícules no aglomerades en un polímer s'utilitza al directori de refracció. A més, aquest procediment pot fabricar material amb propietats òptiques o propietats visuals no lineals. Les nano partícules d'or i Cd del vidre condueixen a coloracions de color vermell o taronja pràctiques nanoconductores semi-conductores i alguns nano compostos d'òxid de polímer presenten un rendiment de fluorescència en canvi de blau amb una mida de partícules decreixent. La rotació de Faraday és un dels efectes magneto òptics extremadament premeditats per al fluid Ferro.
Aplicacions dels nanocables:
- Els dispositius Nanowire es poden muntar de manera racional i predictible perquè:
- Els nanocables es poden controlar amb precisió durant la síntesi
- Composició química
- Diàmetre
- Llargada
- Els nanocables s’utilitzen en hertostructura que se subdivideix com a hetrostructura axial per a ex-Gap-GaAs, hetroestructures radials ex-SiGe i nano superlàtules.
- Els nanocables són aplicables principalment a sensors com el sensor de pH i el sensor de gas.
- S'utilitza en la fabricació de nanofotons i nanoprobes amb tecnologia làser d'alta temperatura i alta.
- Existeixen mètodes fiables per al seu muntatge paral·lel.
Els nanocables són la classe més definida de blocs de construcció a escala nanomètrica i aquest control precís sobre les variables clau ha permès, corresponentment, seguir una àmplia gamma de dispositius i estratègies d’integració.
Crèdit fotogràfic:
