Доклад 6 октября 2005 года. Введение. Термин «нанотехнология»
| Вид материала | Доклад |
- Вносится Губернатором Курской области Проект курская область закон, 9.94kb.
- Отчет о работе Донецкой областной организации профсоюза работников энергетики и электротехнической, 219.68kb.
- Нанотехнология? Что это такое?, 92.74kb.
- Программа полной переработки животноводческого сырья (кожи и шерсти) в Республике Таджикистан, 627.47kb.
- Распоряжение 18 октября 2011 года №064-рг Об индексации пенсии за выслугу лет лицам,, 20.49kb.
- Доклад о результатах оценки качества оказания государственных услуг, 641.03kb.
- Введение Термин «экономика», 696.15kb.
- Совет Безопасности, 79.94kb.
- Правительства Российской Федерации от 25 октября 2005 года n 1789-р, руководствуясь, 915.58kb.
- Публичный доклад, 937.47kb.
Введение в нанотехнологию.
Алексей Хвальковский. Доклад 6 октября 2005 года.
- Введение.
Термин «нанотехнология» происходит от греческого - «карлик». Приставка «нано» - 10-9.
Представления о характерных размерах объектов. Например, диаметр человеческого волоса = 80000 нм, красные тельца крови 7000 нм, длина волны зеленого света 550 нм, вирус 150 нм, атом водорода 0.05 нм.
- История
29 декабря 1959 г. – знаменитая лекция Фейнмана, в которой рассказывается о перспективах развития науки в будущем. «There is a plenty of room in the bottom». говорилось о создании материалов с необходимыми свойствами, о манипуляции отдельными атомами и т.д. Тогда все думали, что все это будет лет через сто-двести. Однако все это есть уже сейчас.
Термин «нанотехнология» введен японским ученым Тонигучи из университета Токио в 1974 году.
- Нанообласть
Это область размеров от 100 нм до 0.2 нм. Характеристики: Увеличение отношения числа поверхностных атомов к количеству атомов в объеме. Если у частицы диаметром 30 нм это отношение = 5%, то у частицы диаметром 3 нм это уже 30%. В этой области существенными становятся поверхностные эффекты.
В этой области существенными становятся квантовые эффекты. На масштабах более 100 нм поведение электронов описывается классическими законами.
- Инструменты
Микроскопия высокого разрешения.
1982 Сканирующая туннельная микроскопия
1986 Атомно-силовая микроскопия
- Материалы
двумерные: ультратонкие пленки
одномерные: углеродные нанотрубки, неорганические нанотрубки, нанопроволоки, полимеры.
нуль-мерные: квантовые точки, нанокластеры
Краткое описание материалов и возможностей применения.
- Изготовление
Два основных класса методов
top down: («сверху вниз») прецизионная механика, выращивание пленок, литография
bottom up: («снизу вверх») химический синтез, самосборка, прецизионная сборка.
Краткое описание каждого из методов.
- Применение
а) ближняя перспектива (0 – 5 лет): сверхпрочные покрытия, краски, медицина
б) средняя перспектива (5 – 15 лет): электроника (интегральные микросхемы, сенсоры), новые материалы, медицина
в) дальняя перспектива (> 15 лет ): электроника, медицина
- Дополнения
Полупроводниковые приборы. Закон Мура (непрерывный экспоненциальный рост функциональности интегральных схем) и перспективы в области электроники.
Литература:
Н.Г. Гусейн-заде, К.А. Звездин, А.П. Пятаков, А.В. Хвальковский Введение в физику наноструктур, Учебное пособие, Москва 2005, ISBN 5-7339-0528-X