Your SlideShare is downloading. ×
0
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×
Saving this for later? Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime – even offline.
Text the download link to your phone
Standard text messaging rates apply

Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen

849

Published on

Een presentatie over nanotechnologie door Dr. Van Dyck (UA)

Een presentatie over nanotechnologie door Dr. Van Dyck (UA)

Published in: Technology
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
849
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
9
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide
  • Transcript

    • 1. Op zoek naar het erg kleine: zien van atomen Prof. D. Van Dyck Vice-rector onderzoek Universiteit Antwerpen [email_address]
    • 2. Wat is nanotechnologie?
    • 3. Nano: hoe klein?
    • 4. Nano: hoe klein?
    • 5. Computer Chips
    • 6. Schaling naar CMOS Technolog ie TEM. F. H. Baumann 60 nm WSix Poly-Si p+ source p+ drain n channel 182 monolayers channel 1.2 nm Gate Oxide ~ 5 Si Atoomdikte
    • 7. 0 1 2 3 4 5 6 0 50 100 150 200 250 300 Zuurstof dikte (nm) Gate Zuurstof dikte (nm) Technology Generation (nm) 1998 1997 Bell Labs Research In 1997 was een zuurstofkanaal 20 silicium atomen dik. In 2008, zal een zuurstofkanaal 5 siliciumatomen dik zijn, . . . en minstens 2 v.d. 5 atomen zullen op het grensvlak liggen Naar atomaire schaal zuurstofkanalen 1997 1999 2003 2008 Lucent Technologies Bell Labs Innovations
    • 8. Nanotechnologie <ul><li>Top down: nano-electronica naar onder schalen </li></ul><ul><li>Bottom-up: kenmerken en functionaliteit op verzoek, atoom per atoom opbouwen </li></ul><ul><li>Multi- en interdisciplinair: fysica, biologie, scheikunde, electronica </li></ul><ul><li>Uitdagingen </li></ul>
    • 9. Bottom-up vs. top down
    • 10. Bottom up aanpak “ The best way to predict the future is to invent it.” -Alan Kay
    • 11. Nanotechnologie: nu! <ul><li>Roadmaps </li></ul><ul><li>Nieuwe instrumenten, uitrusting </li></ul><ul><li>Verbeterde productie/technologie </li></ul><ul><li>Hoge performantie structuren </li></ul><ul><li>Theorie (quantum mechanica) </li></ul><ul><li>Computer modellering </li></ul>
    • 12. Technologische revoluties <ul><li>1730-1830: </li></ul><ul><ul><li>Dominerende technologie: stoommachine </li></ul></ul><ul><ul><li>Wetenschap: mechanica, thermodynamica </li></ul></ul><ul><li>1830-1930: </li></ul><ul><ul><li>Dominerende technologie : electriciteit </li></ul></ul><ul><ul><li>Wetenschap: electro-magnetisme </li></ul></ul><ul><li>1930- </li></ul><ul><ul><li>Dominerende technologie : (micro) electronica </li></ul></ul><ul><ul><li>Wetenschap : vaste stof physica, quantum mechanica </li></ul></ul><ul><li>Nanotechnologie? </li></ul>
    • 13. Impact van nanotechnologie <ul><li>Materialen en processen: coatings </li></ul><ul><li>Nano electronica, computer technologie, nano robotica: transistors </li></ul><ul><li>Geneeskunde, biotechnologie, genetica: DNA sensors </li></ul><ul><li>Ruimte, automobiel: zonnecellen </li></ul><ul><li>Milieu, landbouw, energie: intelligentie </li></ul><ul><li>Scheikunde: katalysators </li></ul>
    • 14. Halfgeleiders: LED © Benny Van Daele, [email_address] InGaN/GaN
    • 15. Technologie: LED’s
    • 16. Nano buisjes
    • 17. SWNT on Au
    • 18. Nano transistors
    • 19. Gefocusseerde kankerbehandeling
    • 20. Theorie en experiment Experimenten Theorie x y 20 pm Al, bistable Al Cu Kwantificatie van kolomposities Scheikunde (Z-contrast beeld) Structuur (Electron Uittreegolf) Al, bistable Cu Al Charge Density Cu First principles electronische structuurberekeningen J. Plitzko, G. Campbell (LLNL), G. Duscher (ORNL), C. Kisielowski (LBNL), 2002
    • 21. AFM microscoop
    • 22. STM microscoop
    • 23. Atomen zien ....
    • 24. licht Lichtbron glas lucht Condenser lens sample Objectief lens Intermediair beeld Projecterende lens Finaal beeld Optische microscoop
    • 25. http://www.cellsalive.com/ Optische microscoop
    • 26. hair virus atom cm mm µm nm Å 10 -2 10 -3 10 -6 10 -9 10 -10 (m) <ul><li>Typische resoluties voor verschillende microscopen </li></ul>Resolutie Eye OM SEM SPM TEM
    • 27. Final image Electromagnetic Condenser lens sample E.M. objective lens Intermediate image E.M. projecting lens Electronenmicroscopie <ul><li>Electronenmicroscoop </li></ul>filament cathode anode Fotografische plaat Fluorescent scherm <ul><li>Lichtgolven </li></ul>electron golven
    • 28. Resolutie golflengte
    • 29. Resolutie electronen Electronen zijn tegelijkertijd deeltjes en golven licht = energie licht=materie E.M. + - - - - - energie = materie
    • 30. Final beeld Electromagnetische Condenser lens sample E.M. objective lens Intermediair beeld E.M. projecting lens electromagnetische lenzen <ul><li>Glas lenzen </li></ul><ul><li>Vacuum </li></ul>Electronenmicroscopie <ul><li>Electronenmicroscoop </li></ul>filament cathode anode <ul><li>Licht </li></ul>electronen Fotografische plaat Fluorescent scherm
    • 31. diffraction Electronenmicroscopie electronenbron diffraction (reciprocal space ) beeld (up to 10 6 ) monster energie-verlies spectrometer (inelastische verstrooiing) beeldvormend systeem belinchtingssysteem
    • 32. Scanning Electronenmicroscopie, HREM, spectroscopie A STEM / HRTEM : Tecnai G 2 <ul><li>Upgrade to HRTEM/STEM @ NCEM in 2002 </li></ul><ul><ul><li>Eerste instrument van deze soort in de US </li></ul></ul><ul><li>Sonde grootte 0.13 nm (momenteel bij NCEM: ~1 nm) </li></ul><ul><li>Energie resolutie: 200 - 300 meV (currently: ~1eV) </li></ul><ul><li>Informatielimiet : < 0.1 nm @ 200 kV </li></ul><ul><li>Fasecontrast & Z-Contrast & Spectroscopie </li></ul>N. Browning, C. Kisielowski, LDRD, 2002-2003 spoelen Monster Gefocusseerde e-bundel HAADF Detector Beeld filter <ul><li>Huidige technologie </li></ul><ul><li>HAADF-image </li></ul><ul><li>Locaal energie spectrum </li></ul><ul><li>Dislocatie in GaN [0001] </li></ul><ul><li>0.2 nm </li></ul>
    • 33. Halfgeleiders © Steven Hens
    • 34. Diamant CVD films © Bert Willems, [email_address]
    • 35. Focus variatie methode
    • 36.  
    • 37. Copper-segregated  5 boundary in Al[001]. (Courtesy of C. Kisielowski et al.)
    • 38. Meyer R.R. et al., Science 289 (2000), 1324-1326.
    • 39. Resolutie golflengte

    ×