Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
16
Rozdział1.Onanotechnologiisłówkilka…
światowekoncernyelektronicznejeszczesiędotejgranicyniezbliżyły.WUSAINTEL
iIBMprodukująkomercyjnietranzystorywtechnologii45nm,wJaponiizaśSelete
(SemiconductorLeadingEdgeTechnologies,Inc.,będącekonsorcjumjapońskichpro-
ducentówpodzespołówpółprzewodzących)rekomendujetechnologię32nm.Jakjednak
widać,dotarciedokresukrzemutotylkokwestiaczasu,kilka-najwyżejkilkanaścielat.
Wpełniwięczrozumiałajestobserwowanazwiększonaintensywnośćbadańnaukowych
wkierunkuposzukiwańfundamentalnienowychtechnologii,corazśmielejwkraczają-
cychwobszarnano.Kropkikwantowe,grafen,októrymdalej,komputerybiologiczne,
nanodruty,zaawansowanafotooptykaispintronika-topotencjalninastępcyaktualnych
technologii.Tytułowezaśnanorurkiwęglowestojąnaczelekandydatównafundamen-
talnekomponentynanoukładówelektronowych.Zresztąjuższerokoizpowodzeniem
testowanych,oczymszerzejwrozdziale5.
Nanomateriały-stanowiącepodstawęnanotechnologii-występowaćmogąwzróż-
nicowanejmorfologii;podstawęichklasyfikacjinajczęściejstanowikierunkowośćruchu
elektronów.Jeślijestonjednokierunkowy(nanorurki,nanodruty,nanowłóknaitp.),
totakieobiektynazywamyjednowymiarowymi(1D);nanomateriałydwuwymiarowe
(2D)tonanowarstwy-elektronymogąporuszaćsiętuwobrębiepłaszczyzny.Ponadto
istniejązerowymiarowe(0D)kropkikwantowe;innymprzykłademtuteżfulereny.
Istniejątakżenanokryształytrójwymiarowe(3D).Przedstawmykilkaprzykładównano-
materiałów.
Dopodstawowychnależą-zuwaginawłaściwościizastosowania-cząstkimeta-
liczneośrednicymniejszejniż100nm[13,14].Średniadrogaswobodnaelektronu
wmetaluwtemperaturzepokojowejwynosi10-100nm,awięcnanocząstkametalu
możewykazywaćnowe,niezwykłeizróżnicowanewłaściwości,naprzykładoptyczneczy
transportowe[15].Nanokulkizłotaośrednicymniejszejniż100nm,zawieszonewśro-
dowiskuprzeźroczystym,mająkolorczerwony;podobnienanocząstkiAu(wielkość
rzędukilkunm)nieobojętnechemicznie,leczwykazująwłaściwościkatalityczne[16].
Jeślichodzionanodrutymetali,tooprócznowychwłaściwościfunkcjonalnychmająone
większąwytrzymałośćmechaniczną,sztywnośćbądźgiętkość.Stądnanodrutyinano-
prętymogąmiećobiecującezastosowaniawelektronice[17],fotonice[18],inżynierii
materiałowej[19],mikroanalityce[20]orazkatalizie[21].Murphyiwspółpracownicy
[14]wprzeglądowymartykuleomówiliotrzymywanie,samoorganizację,reaktywność
izastosowaniafotooptyczneniesferycznychnanocząstekmetali,szczególniejednowy-
miarowych.Autorzyograniczylisiędotechnikiichsyntezyzol-żel,awięcDmokrejche-
mii”,wodniesieniujedyniedozłotaisrebra,amimotobibliografiaprzedmiotuzawiera
niemal200odnośników.
Zaprezentowanyw2006rokuwDNatureprzegląd[22]najatrakcyjniejszych
iobiecującychdziedzinbadawczychwfizykochemiiciałastałego,opartynaczęstości
publikowania,wskazałnabezapelacyjnądominację1)nanorurekwęglowych-12,85
umownychpunktów;dalejuplasowałysiękolejno:2)nanodruty(8,75pkt);3)kropki
kwantowe(7,84pkt);4)fulereny(7,78pkt)oraz5)zjawiskogigantycznejoporności
magnetycznejGMR(6,82pkt).Wydajesię,żetytułowenanorurkiwęglowewciążznaj-
dująsięwgłównymnurciebadańfizykochemicznych,choćdziśtenrankingprawdo-
podobniebyłbymocnozaburzonyprzeznowąformęwęgla-grafen(ang.graphene).