SlideShare a Scribd company logo

Nanophotonics - day6.pptx

•Download as PPTX, PDF•
•
I
Inv. Ali Bakhshi

We tried to explain and analyze the latest cutting-edge technologies in nanophotonic materials workshop. The subjects were around : 1) quantum confinement 2) nano materials 3) synthesis methods 4) applications (laser, sensors, solar cells, medical, ...) 5) promising nano materials and methods 6) NEMS & MEMS 7) Ideas and latest interesting researches Master instructor of nanophotonic materials workshop (D234165), "Inv. Ali Bakhshi".

Science
1 of 22
Presenter: Ali Bakhshi Title: Nano photonic materials 1 Day 6 B.Sc Physics Eng. Tabriz Uni. M.Sc Nano Tech. IUST Researcher IPM
‫خاص‬ ‫نانومواد‬ 2 ‫گرافن‬ ‫ساختار‬ Andre Geim ‫و‬ Konstantin Novoselov ، ‫سال‬ 2004 ‫دانشگاه‬ ، ‫منچستر‬ ‫نوبل‬ ، ‫فیزیک‬ 2010 ‫چسب‬ ‫با‬ ‫برداری‬‫الیه‬ ‫کمک‬ ‫به‬ ‫تولید‬ ‫گرافن‬ ‫یکی‬ ‫از‬ ‫آلوتروپ‬ ‫های‬ ‫کربن‬ ‫است‬ . ‫این‬ ‫ماده‬ ‫تشکیل‬ ‫شده‬ ‫از‬ ‫یک‬ ‫ساختار‬ ‫بلوری‬ ‫النه‬ ‫زنبوری‬ ‫دوبعدی‬ ‫است‬ ‫که‬ ‫در‬ ‫آن‬ ‫هر‬ ‫اتم‬ ‫کربن‬ ‫به‬ ‫کمک‬ ‫سه‬ ‫الکترون‬ ‫ظرفیت‬ ،‫خود‬ ‫با‬ ‫سه‬ ‫پیوند‬ SP2 ‫هیبرید‬ ‫شده‬ ‫به‬ ‫سه‬ ‫اتم‬ ‫کربن‬ ‫دیگر‬ ‫متصل‬ ‫شده‬ ‫است‬ . ‫یک‬ ‫الکترون‬ ‫ظرفیت‬ ‫باقی‬ ‫مانده‬ ‫نیز‬ ‫بر‬ ‫روی‬ ‫کل‬ ‫صفحه‬ ‫گرافن‬ ‫و‬ ‫بین‬ ‫تمام‬ ‫اتم‬ ‫ها‬ ‫به‬ ‫اشتراک‬ ‫گذاشته‬ ‫شده‬ ‫و‬ ‫می‬ ‫توان‬ ‫آن‬ ‫را‬ ‫به‬ ‫صورت‬ ‫یک‬ ‫الکترون‬ ‫آزاد‬ ‫تصور‬ ‫کرد‬ . Graphene ‫گایم‬ ‫آندره‬ ‫نووسلف‬ ‫کنستانتین‬
‫خاص‬ ‫نانومواد‬ 3 ‫گرافن‬ ‫نانوریبون‬ ‫ساختار‬ ‫گرافن‬ ‫خواص‬ ‫باال‬ ‫ویژه‬ ‫سطح‬ 2630 m2g-1 ‫حامل‬ ‫تحرک‬ ‫باال‬ ‫بار‬ ‫های‬ 200000 cm2V-1S-1 ‫هدایت‬ ‫باال‬ ‫الکتریکی‬ 2.02 102 S/cm ‫استحکام‬ ‫باال‬ ‫کششی‬ 130 GPa ‫گرمایی‬ ‫هدایت‬ ‫باال‬ 5000 Wm-1K- 1 ‫باال‬ ‫شفافیت‬ 97%
‫خاص‬ ‫نانومواد‬ 4 ‫گرافن‬ ‫تولید‬ ‫از‬ ‫باال‬ ‫به‬ ‫پایین‬ ‫گرمایی‬ ‫شکافت‬ ‫رسوب‬ ‫بخار‬ ‫شیمیایی‬ ‫پالسما‬ ‫گرمایی‬ ‫از‬ ‫پایین‬ ‫به‬ ‫باال‬ ‫مکانیکی‬ ‫برداری‬‫الیه‬ ‫شیمیایی‬ ‫برداری‬‫الیه‬ ‫شیمیایی‬ ‫سنتز‬ ‫با‬ ‫امواج‬ ‫فراصوتی‬ ‫روش‬ ‫شیمیایی‬ https://doi.org/10.1038/nmat4170
‫خاص‬ ‫نانومواد‬ 5 ‫گرافن‬ ‫کاربرد‬ ‫نقش‬ ‫اصلی‬ ‫گرافن‬ ( 1 ‫درصد‬ ‫وزنی‬ ) ‫در‬ ‫افزایش‬ ‫سطح‬ ‫ویژه‬ ،‫کامپوزیت‬ ‫کریستالیتی‬ ‫خوشه‬ ‫ها‬ ‫و‬ ‫درنهایت‬ ‫افزایش‬ ‫فعالیت‬ ‫فوتوکاتالیستی‬ ‫بوده‬ ‫است‬ . ‫در‬ ‫مکانیزم‬ ‫این‬ ،‫روش‬ ‫گرافن‬ ‫با‬ ‫توجه‬ ‫به‬ ‫رسانایی‬ ‫و‬ ‫ماده‬ ‫جدا‬ ‫از‬ ‫نیمه‬ ‫هادی‬ ‫بودن‬ ‫توانسته‬ ‫است‬ ‫نقش‬ ‫خوبی‬ ‫را‬ ‫در‬ ‫جمع‬ ‫آوری‬ ‫الکترون‬ ‫های‬ ‫حاصل‬ ‫از‬ ‫جفت‬ ‫الکترون‬ - ‫حفره‬ ‫تولیدی‬ ‫در‬ ‫نیمه‬ ‫هادی‬ ‫را‬ ‫داشته‬ ‫است‬ ‫و‬ ‫این‬ ‫عمل‬ ‫از‬ ‫فرآیند‬ ‫ترکیب‬ ‫مجدد‬ ‫جفت‬ ‫الکترون‬ - ‫حفره‬ ‫جلوگیری‬ ‫کرده‬ ‫است‬ . ‫الکترون‬ ‫جدایش‬ ‫سیستم‬ ‫در‬ ‫گرافن‬ ‫کامپوزیت‬ - ‫هیدروژن‬ ‫گاز‬ ‫تولید‬ ‫و‬ ‫سولفید‬ ‫کادمیوم‬ https://doi.org/10.1021/ja2025454
‫خاص‬ ‫نانومواد‬ 6 ‫گرافن‬ ‫کاربرد‬ ‫الکترون‬ ‫جدایش‬ ‫سیستم‬ ‫در‬ ‫کامپوزیت‬ ‫گرافنی‬ ‫و‬ ‫هیدروژن‬ ‫گاز‬ ‫تولید‬ ‫تولید‬ ‫شرط‬ ‫هیدروژن‬ ‫تر‬‫منفی‬ ‫پتانسیل‬ ‫از‬ ‫رسانش‬ ‫باند‬ ‫تولید‬ ‫انرژی‬ ‫هیدروژن‬ ‫اکسیژن‬ ‫تر‬‫مثبت‬ ‫پتانسیل‬ ‫از‬ ‫ظرفیت‬ ‫باند‬ ‫تولید‬ ‫انرژی‬ ‫اکسیژن‬ ‫نوا‬ ‫از‬ ‫الکترون‬ ‫انتقال‬ ‫باعث‬ ‫فوتون‬ ‫رسانش‬ ‫به‬ ‫ظرفیت‬ ‫و‬ ‫الکترون‬ ‫کمک‬ ‫به‬ ‫هیدروژن‬ ‫تولید‬ ‫پروتون‬ ‫انرژی‬ ‫گاف‬ 3.2 ‫ولت‬‫الکترون‬ ‫شیمیایی‬ ‫های‬‫افزودنی‬ ‫تولید‬ ‫افزایش‬ ‫برای‬ ‫هیدروژن‬
‫خاص‬ ‫نانومواد‬ 7 ‫گرافن‬ ‫کاربرد‬ ‫خورشیدی‬ ‫سلول‬ ‫در‬ ‫تحقیقی‬ ‫توسط‬ ‫آقای‬ ‫کیم‬ ‫و‬ ،‫همکاران‬ ‫از‬ ‫الکترود‬ ‫گرافنی‬ ‫با‬ PET ‫به‬ ‫جای‬ ITO ‫استفاده‬ ‫شده‬ ‫است‬ ‫تا‬ ‫حالت‬ ‫انعطاف‬ ‫پذیری‬ ‫به‬ ‫سلول‬ ‫خورشیدی‬ ‫داده‬ ‫شود‬ ‫در‬ ‫تعداد‬ ‫الیه‬ ‫گرافنی‬ ‫دو‬ ،‫الیه‬ ‫منحنی‬ ‫مشخصه‬ ‫چگالی‬ ‫جریان‬ - ‫ولتاژ‬ ‫هیسترزیس‬ ‫مشاهده‬ ‫نشده‬ ‫است‬ . ‫همپنین‬ ‫در‬ ‫سیکل‬ ‫های‬ ‫خمش‬ R=8-2 mm ‫نیز‬ ‫بعد‬ 1000 ،‫چرخه‬ ‫سلول‬ ‫خورشیدی‬ 90 ‫درصد‬ ‫ظرفیت‬ ‫اولیه‬ ‫را‬ ‫حفظ‬ ‫کرده‬ ‫است‬ ‫که‬ ‫در‬ ‫الکترودهای‬ ITO ‫این‬ ‫مقدار‬ ‫به‬ 30 ‫درصد‬ ‫می‬ ‫رسد‬ . https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2018.02.136 https://doi.org/10.3938/jkps.72.1442 ‫گرافن‬ ‫خورشیدی‬ ‫سلول‬ ‫شماتیک‬ / PET ‫آالیش‬ ‫با‬ MoO3 ‫ب‬ ) ‫ج‬ ‫سلول‬ ‫مشخصه‬ ‫منحنی‬ ) ‫تبدیل‬ ‫بازده‬ ‫شعاع‬ ‫با‬ ‫خمش‬ ‫های‬ ‫سیکل‬ ‫بعد‬ ‫سلول‬ ‫انرژی‬ 2 ‫میلیمتری‬
‫خاص‬ ‫نانومواد‬ 8 ‫در‬ ‫سال‬ 1981 ، ‫روشی‬ ‫برای‬ ‫سنتز‬ ‫های‬‫خوشه‬ ‫فلزی‬ ‫ابداع‬ ‫شد‬ ‫که‬ ‫در‬ ‫آن‬ ‫به‬ ‫کمک‬ ‫لیزری‬ ‫متمرکز‬ ‫و‬ ،‫قدرتمند‬ ‫فلزات‬ ‫در‬ ‫محیط‬ ‫پالسمایی‬ ، ‫تبخیر‬ ‫شدند‬‫می‬ ‫و‬ ‫سپس‬ ‫با‬ ‫دمش‬ ‫گاز‬ ‫هلیم‬ ، ‫بخار‬ ‫فلزات‬ ‫سرد‬ ‫شد‬‫می‬ . ‫در‬ ‫نتیجه‬ ‫های‬‫اتم‬ ‫ماده‬ ‫به‬ ‫صورت‬ ‫هایی‬‫خوشه‬ ‫با‬ ‫های‬‫اندازه‬ ‫مختلف‬ ‫متراکم‬ ‫شدند‬‫می‬ . ‫در‬ ‫سال‬ 1985 ‫این‬ ‫روش‬ ‫برای‬ ‫تولید‬ ‫فولرین‬ (C60) ‫استفاده‬ ‫شد‬ . ‫فولرین‬ ‫بلور‬ ‫فولرین‬ ‫معرفی‬
9 ‫‌های‬‫ن‬‫فولری‬ ‫با‬ ‫تعداد‬ ‫‌های‬‫م‬‫ات‬ ‫کربن‬ ‫کمتر‬ ‫از‬ 60 ‫نیز‬ ‫وجود‬ ‫ند‬‫ر‬‫دا‬ . ‫فولرین‬ C20 ‫و‬ C36 ، ‫ی‬‫‌های‬‫ن‬‫فولری‬ ‫هستند‬ ‫که‬ ‫با‬ ‫این‬ ‫ایط‬‫ر‬‫ش‬ ‫بوده‬ ‫و‬ ‫شناخته‬ ‫‌اند‬‫ه‬‫شد‬ . ‫در‬ ‫این‬ ،‫ساختارها‬ ‫تعداد‬ 5 ‫‌ها‬‫ی‬‫ضلع‬ ، ‫نسبت‬ ‫به‬ ‫تعداد‬ 6 ‫‌های‬‫ی‬‫ضلع‬ ‫‌های‬‫ن‬‫فولری‬ ،‫تر‬‫ر‬‫پایدا‬ ‫بیشتر‬ ‫است‬ . ‫به‬ ‫سبب‬ ‫اع‬ ‫وجاج‬ ‫زیاد‬ ‫درون‬ ،‫شبکه‬ ‫‌ها‬‫ن‬‫ای‬ ‫ساختارهای‬ ‫بسیار‬ ‌‫ی‬‫ناپایدار‬ ‫هستند‬ ‫و‬ ‫تنها‬ ‫در‬ ‫‌های‬‫ن‬‫زما‬ ‫کو‬ ‫تاهی‬ ‫امکان‬ ‫تشکیل‬ ‫ند‬‫ر‬‫دا‬ . ‫مطابق‬ ‫قانون‬ ‫جدا‬ ‫از‬ ‫هم‬ ‫بودن‬ ‫پنج‬ ‫‌ها‬‫ی‬‫ضلع‬ ، ‫هر‬ ‫اندازه‬ ‫تعداد‬ ‫پنج‬ ‫ض‬ ‫‌های‬‫ی‬‫لع‬ ‌‫ی‬‫بیشتر‬ ‫در‬ ‫کنار‬ ‫هم‬ ،‫باشند‬ ‫ان‬‫ز‬‫می‬ ‌‫ی‬‫ناپایدار‬ ‫ایش‬‫ز‬‫اف‬ ‫‌یابد‬‫ی‬‫م‬ . ‫در‬ ‫مولکول‬ C20 ، ‫‌های‬‫م‬‫ات‬ ‫کربن‬ ‫تنها‬ ‫به‬ ‫صورت‬ ‫پنج‬ ‫ی‬‫‌های‬‫ی‬‫ضلع‬ ‫در‬ ‫کنار‬ ‫یکدیگر‬ ‫ار‬‫ر‬‫ق‬ ‫‌اند‬‫ه‬‫گرفت‬ . ‫ین‬‫ر‬‫فول‬ ‫بلور‬ ‫فولرین‬ ‫ساختار‬ ‫نانومواد‌خاص‬
10 ‫‌های‬‫م‬‫ات‬ ‫کربن‬ ‫در‬ ،‫فولرین‬ ‫ای‬‫ر‬‫دا‬ ‫هیبرید‬ sp2 ‫می‬ ‫باشند‬ ‫و‬ ‫با‬ ‫سه‬ ‫اتم‬ ،‫دیگر‬ ‫دو‬ ‫پیون‬ ‫د‬ ‫سیگما‬ (σ) ‫و‬ ‫یک‬ ‫پیوند‬ ‫ی‬‫پ‬ (π) ‫تشکیل‬ ‫‌اند‬‫ه‬‫داد‬ . ‫همانگونه‬ ‫که‬ ‫بیان‬ ،‫شد‬ ‫قطر‬ ‫فولرین‬ ‫حدود‬ 7.1 ‫م‬‫و‬‫نگستر‬‫ا‬ ‫‌باشد‬‫ی‬‫م‬ . ‫طول‬ ‫باند‬ C-C ‫بین‬ ‫یک‬ ‫شش‬ ‫ضلعی‬ ‫و‬ ‫یک‬ 5 ‫ضلعی‬ ( ‫باند‬ ‫یگانه‬ ) ، ‫تر‬‫گ‬‫ر‬‫بز‬ (1.446Ao) ‫و‬ ‫طول‬ ‫باند‬ ‫بین‬ ‫دو‬ ‫شش‬ ‫ضلعی‬ ( ‫باند‬ ‫دو‬ ‫گانه‬ ) ‫تر‬‫کوچک‬ (1.402Ao) ‫‌باشد‬‫ی‬‫م‬ . ‫ین‬‫ر‬‫فول‬ ‫بلور‬ ‌‫باند‌سیگما‬ ‌‫ی‬‫باند‌پ‬ ‫فولرین‬ ‫ساختار‬ ‫نانومواد‌خاص‬
11 ‫به‬ ‫دلیل‬ ‫ساختار‬ ‫قفس‬ ‫مانند‬ ‫‌ها‬‫ن‬‫ا‬ ، ‫امکان‬ ‫به‬ ‫دام‬ ‫انداختن‬ ‫برخی‬ ‫‌ها‬‫ن‬‫یو‬ ‫درونشان‬ ‫وج‬ ‫ود‬ ‫دارد‬ ‫و‬ ‫نیز‬ ‫‌توان‬‫ی‬‫م‬ ‫برخی‬ ‫‌های‬‫ه‬‫گرو‬ ‫عامل‬ ‫ا‬‫ر‬ ‫از‬ ‫بیرون‬ ‫به‬ ‫‌ها‬‫ن‬‫ا‬ ‫چسباند‬ . ‫به‬ ‫دلیل‬ ‫کوچک‬ ‫بو‬ ‫دن‬ ‫این‬ ‫دسته‬ ‫از‬ ،‫مواد‬ 7 ‫تا‬ 10 ‫نگستروم‬‫ا‬ ، ‫‌توان‬‫ی‬‫م‬ ‫از‬ ‫‌ها‬‫ن‬‫ا‬ ‫در‬ ‫انتقال‬ ‫داروها‬ ‫استفاده‬ ‫نمود‬ . ‫همچنین‬ ‫از‬ ‫ا‬ ‫ین‬ ‫ماده‬ ( ‫دوپ‬ ‫شده‬ ‫با‬ ‫عنصر‬ ‫گادولونیم‬ ) ‫به‬ ‫عنوان‬ ‫عامل‬ ‫ایجادکننده‬ ‫اختالف‬ ‌‫ر‬‫نو‬ ‫در‬ ‫تص‬ ‫ویر‬ ‌‫ی‬‫بردار‬ ‫تشدید‬ ‫مغناطیسی‬ (MRI) ‫استفاده‬ ‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ . ‫از‬ ‫‌ترین‬‫م‬‫مه‬ ‫موانع‬ ‫استفاده‬ ‫از‬ ‫این‬ ‫ماده‬ ‫در‬ ‫کاربردهای‬ ‫پزشکی‬ ‫عدم‬ ‫حاللیت‬ ‫ن‬‫ا‬ ‫در‬ ‫ب‬‫ا‬ ‫و‬ ‫سایر‬ ‫‌های‬‫ل‬‫حال‬ ‫مانند‬ ‫ن‬‫ا‬ ‫‌باشد‬‫ی‬‫م‬ . ‫این‬ ‫مس‬ ،‫اله‬ ‫از‬ ‫‌گریز‬‫ب‬‫ا‬ ‫بودن‬ ‫شدید‬ ‫فولرین‬ ‫نتیجه‬ ‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ . ‫این‬ ‫مشکل‬ ،‫ا‬‫ر‬ ‫با‬ ‫کمک‬ ‫مشتقات‬ ‫فول‬ ‫رین‬ ‫و‬ ‫یا‬ ‫ایجاد‬ ‫کمپلکس‬ ‫از‬ ‫ن‬‫ا‬ ‫رفع‬ ‫‌کنند‬‫ی‬‫م‬ . ‫ین‬‫ر‬‫فول‬ ‫بلور‬ ‫فولرین‬ ‫کاربرد‬ ‫نانومواد‌خاص‬
12 ‫فولرین‬ ‫کاربرد‬ ‫خاص‬ ‫نانومواد‬ enabling up to 10% more sunlight capture than conventional cells. ‫یکی‬ ‫از‬ ‫های‬‫روش‬ ‫بدست‬ ‫آوردن‬ ‫جدایی‬ ‫باالی‬ ‫بار‬ ‫در‬ ‫جاذب‬ ‫نور‬ ،‫پلیمری‬ ‫مخلوط‬ ‫کردن‬ ‫آنها‬ ‫با‬ ‫های‬‫گیرنده‬ ‫مناسب‬ ‫است‬ . ‫یکی‬ ‫از‬ ‫امید‬ ‫ترین‬‫بخش‬ ‫وکاراترین‬ ‫ابزارها‬ ‫که‬ ‫بیشترین‬ ‫مطالعات‬ ‫تاکنون‬ ‫روی‬ ‫آن‬ ‫صورت‬ ،‫گرفته‬ ‫برپایه‬ ‫روش‬ ‫اتصاالت‬ ‫ناهمگن‬ ‫توده‬ ،‫ای‬ ‫آمیزه‬ ‫های‬ ‫مواد‬ ‫کامپوزیت‬ ‫پلیمر‬ / ‫فولرین‬ ‫است‬ ‫که‬ ‫در‬ ‫آن‬ ‫رساناهای‬‫نیمه‬ ‫پلیمری‬ ‫به‬ ‫عنوان‬ ‫دهنده‬ ‫الکترون‬ ‫و‬ ‫فولرن‬ ( ‫مشتقات‬ C60 ) ‫به‬ ‫عنوان‬ ‫گیرنده‬ ‫الکترون‬ ‫می‬ ‫باشند‬ ‫و‬ ‫در‬ ‫آن‬ ‫مولکول‬ ‫های‬ ‫فولرن‬ ‫در‬ ‫یک‬ ‫پلیمر‬ ‫با‬ ‫یک‬ ‫حالل‬ ‫واسطه‬ ‫پخش‬ ‫می‬ ‫شود‬ ‫و‬ ‫به‬ ‫تبادل‬ ‫الکترون‬ ‫برای‬ ‫تولید‬ ‫الکتریسیته‬ ‫پردازند‬‫می‬ . ‫سپس‬ ‫فیلم‬ ‫فعال‬ ‫نوری‬ ‫نازک‬ ‫بین‬ ‫دو‬ https://nanoeducation.ir
‫یکی‬ ‫دیگر‬ ‫از‬ ‫ساختارهای‬ ‫ف‬‫و‬‫معر‬ ‫و‬ ‫جدید‬ ،‫کربن‬ ‫‌های‬‫ه‬‫نانولول‬ ‫کربنی‬ ‫‌باشد‬‫ی‬‫م‬ . ‫نانولوله‬ ‫کربن‬ ،‫ا‬‫ر‬ ‫ایجیما‬ ‫در‬ ‫سال‬ 1990 ، ‫کشف‬ ‫نمود‬ . ‫به‬ ‌‫ر‬‫طو‬ ،‫کلی‬ ‫دو‬ ‫نوع‬ ‫نانولوله‬ ‫کربنی‬ ‫وجود‬ ‫دارد‬ ‫که‬ ‫عبارت‬ ‫از‬ ‫تک‬ ‫و‬ ‫چند‬ ‫الیه‬ ‫‌باشند‬‫ی‬‫م‬ . ‫در‬ ‫شکل‬ ‫زیر‬ ‫دو‬ ‫نوع‬ ‫نانولوله‬ ،‫کربنی‬ ‫نشان‬ ‫داده‬ ‫‌اند‬‫ه‬‫شد‬ . 13 ‫نانومواد‌خاص‬ ‫نانولوله‌کربن‬ ‫ساختار‬
‌‫نانولوله‬ ‫کربن‬ ‫نانولوله‬ ‫کربن‬ ‫ا‬‫ر‬ ‫‌توان‬‫ی‬‫م‬ ‫مانند‬ ‫‌ای‬‫ه‬‫الی‬ ( ‫کاغذی‬ ) ‫از‬ ‫افیت‬‫ر‬‫گ‬ ‫در‬ ‫نظر‬ ‫گرفت‬ ‫که‬ ‫دو‬ ‫س‬ ‫ر‬ ‫ن‬‫ا‬ ‫به‬ ‫هم‬ ‫وصل‬ ‫‌اند‬‫ه‬‫شد‬ . ‫در‬ ‫الیه‬ ،‫افیت‬‫ر‬‫گ‬ ‫هر‬ ‫اتم‬ ‫کربن‬ ‫با‬ ‫سه‬ ‫اتم‬ ‫کربن‬ ‫دیگر‬ ‫پیوند‬ ‌ ‫ر‬‫برق‬ ‫ار‬ ‫کرده‬ ‫است‬ . ‫هیبرید‬ ‫‌های‬‫م‬‫ات‬ ‫کربن‬ SP2 ‫‌باشد‬‫ی‬‫م‬ . 14 (a) armchair (b) zigzag (c) chiral ‫نانولوله‌کربن‬ ‫ساختار‬
‌‫نانولوله‬ ‫کربن‬ ‫نام‬ ‌‫ی‬‫گذار‬ ‫نانولوله‬ ‫با‬ ‫توجه‬ ‫به‬ ‫نوع‬ ‫پیچش‬ ‫صفحات‬ ‫افیتی‬‫ر‬‫گ‬ ‫‌باشد‬‫ی‬‫م‬ . ‫ای‬‫ر‬‫ب‬ ‫ای‬ ‫ن‬ ،‫ر‬‫منظو‬ ‫مطابق‬ ‫شکل‬ ،‫زیر‬ ‫صفحه‬ ‫افیتی‬‫ر‬‫گ‬ ‌‫ی‬‫‌گذار‬‫ه‬‫شمار‬ ‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ . ‫از‬ ‫یک‬ ‫مبداء‬ ‫دلخواه‬ ‫‌توان‬‫ی‬‫م‬ ‫هر‬ ‫ش‬ ‫ش‬ ‫وجهی‬ ‫ا‬‫ر‬ ‫به‬ ‌‫ر‬‫طو‬ ،‫یگانه‬ ‌‫ی‬‫‌گذار‬‫ه‬‫شمار‬ ‫نمود‬ . ‫در‬ ‫تی‬‫ر‬‫صو‬ ‫که‬ ‫جهت‬ ‫چرخش‬ ‫در‬ ‫استای‬‫ر‬ (n,n) ،‫باشد‬ ‫ساختار‬ ‫نانو‬ ‫لوله‬ ‫ا‬‫ر‬ ‫رمچیر‬‫ا‬ ‫و‬ ‫در‬ ‫تی‬‫ر‬‫صو‬ ‫که‬ ‫در‬ ‫استای‬‫ر‬ (n,0) ،‫باشد‬ ‫ساختار‬ ‫ا‬‫ر‬ ‫اگ‬‫ز‬‫زیگ‬ ‫‌نامند‬‫ی‬‫م‬ . ‫خواص‬ ‫نانولوله‬ ‫نیز‬ ‫به‬ ‫نوع‬ ‫چرخش‬ ‫وابسته‬ ‫‌باشد‬‫ی‬‫م‬ . 15 (i, 0) (i, 1) (i, 3) ‫نانولوله‌کربن‬ ‫ساختار‬
‌‫نانولوله‬ ‫کربن‬ ‫در‬ ‫شکل‬ ‫زیر‬ ‫تصویر‬ ‫حاصل‬ ‫از‬ ‫سکوپ‬‫و‬‫میکر‬ ‫نی‬‫و‬‫تر‬‫الک‬ ‫دو‬ ‫نوع‬ ‫نانولوله‬ ‫کربنی‬ ‫ن‬ ‫شان‬ ‫داده‬ ‫شده‬ ‫است‬ . ،‫نانولوله‬ ‫در‬ ‫واقع‬ ‫عبارت‬ ‫از‬ ‫پیچش‬ ‫صفحات‬ ،‫افیتی‬‫ر‬‫گ‬ ‫به‬ ‫ت‬‫ر‬‫صو‬ ‫‌ای‬‫ه‬‫لول‬ ، ‫م‬ ‫‌باشد‬‫ی‬ . ‫این‬‫ر‬‫بناب‬ ‫‌توان‬‫ی‬‫م‬ ‫فت‬‫گ‬ ‫که‬ ‫این‬ ‫ترکیب‬ ،‫کربنی‬ ‫یک‬ ‫پ‬‫و‬‫لوتر‬‫ا‬ ‫جدید‬ ‫از‬ ،‫کربن‬ ‫نی‬ ‫ست‬ . ‫‌های‬‫ه‬‫نانولول‬ ‫کربنی‬ ‫نیز‬ ‫در‬ ‫حالت‬ ‫دوپ‬ ‫شده‬ ‫با‬ ‫عناصر‬ ،‫مختلف‬ ‫خواص‬ ‫متنوعی‬ ‫ا‬‫ر‬ ‫نشان‬ ‫‌دهند‬‫ی‬‫م‬ . 16 ‫نانولوله‌کربن‬ ‫کاربرد‬
‫خاص‬ ‫نانومواد‬ 17 ‫کربنی‬ ‫نانولوله‬ ‫تولید‬ ‫تخلیه‬ ‫الکتریکی‬ ‫لیزر‬ ( ‫کربن‬ ‫چگالش‬ ) ‫حرارتی‬ ‫پالسمای‬ CVD ‫الکترولیز‬ ‫مایع‬ https://fa.wikipedia.org/ ‫سنتز‬ MWCNT ‫با‬ ‫الکترولیز‬ ‫های‬‫کربنات‬ ‫مذاب‬ https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.nanolett.5b02427
‫خاص‬ ‫نانومواد‬ 18 ‫کربنی‬ ‫نانولوله‬ ‫کاربرد‬ ‫دستگاه‬ ‫مبتنی‬ ‫بر‬ ‫اتصال‬ ‫ناهمگن‬ CNT/Si ‫از‬ ‫یک‬ ‫فیلم‬ ‫نانولوله‬ ،‫کربنی‬ ‫الکترودهای‬ ‫سیلیکون‬ ‫و‬ ‫فلز‬ ‫تشکیل‬ ‫شده‬ ‫است‬ . ‫سیلیکون‬ ‫به‬ ‫دلیل‬ ‫شفافیت‬ ‫نوری‬ ‫باالی‬ ‫فیلم‬ CNT ‫بیشتر‬ ‫نور‬ ‫را‬ ‫جذب‬ ‫کند‬‫می‬ ‫و‬ ‫های‬‫جفت‬ ‫حفره‬ - ‫الکترون‬ ‫تولید‬ ‫کند‬‫می‬ ‫که‬ ‫سپس‬ ‫توسط‬ ‫پتانسیل‬ ‫داخلی‬ ‫در‬ ‫مرز‬ ‫آن‬ ‫با‬ CNT ‫ها‬ ‫جدا‬ ‫شوند‬‫می‬ . ‫ها‬‫الکترون‬ ‫به‬ ‫سیلیکون‬ ‫نوع‬ n ‫تزریق‬ ‫شوند‬‫می‬ ‫در‬ ‫حالی‬ ‫که‬ ‫ها‬‫حفره‬ ‫توسط‬ ‫فیلم‬ CNT ‫نوع‬ p ‫آوری‬‫جمع‬ ‫شوند‬‫می‬ . ‫شماتیک‬ ‫اتصال‬ ‫ناهمگن‬ T/Si https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S258996511930011X
‫خاص‬ ‫نانومواد‬ 19 ‫کربنی‬ ‫نانولوله‬ ‫کاربرد‬ ‫چاپ‬ ‫نانویی‬ PDMS–CNT-based photoactuated polymer pen lithography (PPL) https://www.mdpi.com/2073-4360/11/2/314/htm
‫نمز‬ ‫و‬ ‫ممز‬ 20 https://www.nature.com/articles/srep10968 ‫نوک‬ ‫کانتیلیور‬ ‫دهد‬ ‫تغییر‬ ‫میتواند‬ ‫را‬ ‫عبوری‬ ‫نور‬ ‫مقدار‬ . ‫نوسان‬ ‫تغییر‬ ‫کانتیلیور‬ ‫فرکانس‬ ‫یک‬ ‫شدت‬ ‫تغییر‬ ‫باعث‬ ‫یا‬ ‫جذب‬ ‫با‬ ‫نوری‬ ‫خاص‬ ‫واجذب‬ ‫روی‬ ‫خاص‬ ‫ماده‬ ‫کانتیلیور‬ ‫کمتر‬ ‫مصرفی‬ ‫توان‬ ،‫باال‬ ‫فرکانس‬
‫بیشتر‬ ‫مطالعه‬ 1(http://eshop.terms.eu/_data/s_3386/files/1379942540-sunpower_c60_bin_ghi.pdf 2) https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.5b00902 3) https://www.osapublishing.org/optica/fulltext.cfm?uri=optica-5-12-1623&id=403184 4) https://iopscience.iop.org/book/978-1-6817-4261-8/chapter/bk978-1-6817-4261-8ch3 5) http://dx.doi.org/10.1039/c4cs00492b 6) https://doi.org/10.1016/j.diamond.2014.10.001 21
‫پاسخ‬ ‫و‬ ‫پرسش‬ ‫فراوان‬ ‫سپاس‬ ‫با‬ 22

Recommended

Review of the optical properties of carbon and graphene quantum dots
Review of the optical properties of carbon and graphene quantum dotsReview of the optical properties of carbon and graphene quantum dots
Review of the optical properties of carbon and graphene quantum dots
mohamadamiri5
 
Graphene
GrapheneGraphene
Graphene
Zahra Bagherpour
 
Nanophotonics - day5.pptx
Nanophotonics - day5.pptxNanophotonics - day5.pptx
Nanophotonics - day5.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
Graphene and carbon dots
Graphene and carbon dotsGraphene and carbon dots
Graphene and carbon dots
Noushin Raeisi Kheirabadi
 
Qd app
Qd appQd app
Qd app
fatemeh karimi
 
QDThinFilms-1.pptx
QDThinFilms-1.pptxQDThinFilms-1.pptx
QDThinFilms-1.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
Presention grophene شناخت گرافن
Presention grophene شناخت گرافنPresention grophene شناخت گرافن
Presention grophene شناخت گرافن
milad mostajeran
 
QDThinFilms-5.pptx
QDThinFilms-5.pptxQDThinFilms-5.pptx
QDThinFilms-5.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 

Recommended

Review of the optical properties of carbon and graphene quantum dots
Review of the optical properties of carbon and graphene quantum dotsReview of the optical properties of carbon and graphene quantum dots
Review of the optical properties of carbon and graphene quantum dots
mohamadamiri5
 
Graphene
GrapheneGraphene
Graphene
Zahra Bagherpour
 
Nanophotonics - day5.pptx
Nanophotonics - day5.pptxNanophotonics - day5.pptx
Nanophotonics - day5.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
Graphene and carbon dots
Graphene and carbon dotsGraphene and carbon dots
Graphene and carbon dots
Noushin Raeisi Kheirabadi
 
Qd app
Qd appQd app
Qd app
fatemeh karimi
 
QDThinFilms-1.pptx
QDThinFilms-1.pptxQDThinFilms-1.pptx
QDThinFilms-1.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
Presention grophene شناخت گرافن
Presention grophene شناخت گرافنPresention grophene شناخت گرافن
Presention grophene شناخت گرافن
milad mostajeran
 
QDThinFilms-5.pptx
QDThinFilms-5.pptxQDThinFilms-5.pptx
QDThinFilms-5.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
QDThinFilms-4.pptx
QDThinFilms-4.pptxQDThinFilms-4.pptx
QDThinFilms-4.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
QDThinFilms-3.pptx
QDThinFilms-3.pptxQDThinFilms-3.pptx
QDThinFilms-3.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
QDThinFilms-2.pptx
QDThinFilms-2.pptxQDThinFilms-2.pptx
QDThinFilms-2.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
Nanophotonics - day7.pptx
Nanophotonics - day7.pptxNanophotonics - day7.pptx
Nanophotonics - day7.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
Nanophotonics - day8.pptx
Nanophotonics - day8.pptxNanophotonics - day8.pptx
Nanophotonics - day8.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
Nanophotonics - day4.pptx
Nanophotonics - day4.pptxNanophotonics - day4.pptx
Nanophotonics - day4.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
Nanophotonics - day3.pptx
Nanophotonics - day3.pptxNanophotonics - day3.pptx
Nanophotonics - day3.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
Nanophotonics - day2.pptx
Nanophotonics - day2.pptxNanophotonics - day2.pptx
Nanophotonics - day2.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
Nanophotonics - day1.pptx
Nanophotonics - day1.pptxNanophotonics - day1.pptx
Nanophotonics - day1.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
Patent Introduction - Persian.pptx
Patent Introduction - Persian.pptxPatent Introduction - Persian.pptx
Patent Introduction - Persian.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 

More Related Content

More from Inv. Ali Bakhshi

QDThinFilms-4.pptx
QDThinFilms-4.pptxQDThinFilms-4.pptx
QDThinFilms-4.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
QDThinFilms-3.pptx
QDThinFilms-3.pptxQDThinFilms-3.pptx
QDThinFilms-3.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
QDThinFilms-2.pptx
QDThinFilms-2.pptxQDThinFilms-2.pptx
QDThinFilms-2.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
Nanophotonics - day7.pptx
Nanophotonics - day7.pptxNanophotonics - day7.pptx
Nanophotonics - day7.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
Nanophotonics - day8.pptx
Nanophotonics - day8.pptxNanophotonics - day8.pptx
Nanophotonics - day8.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
Nanophotonics - day4.pptx
Nanophotonics - day4.pptxNanophotonics - day4.pptx
Nanophotonics - day4.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
Nanophotonics - day3.pptx
Nanophotonics - day3.pptxNanophotonics - day3.pptx
Nanophotonics - day3.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
Nanophotonics - day2.pptx
Nanophotonics - day2.pptxNanophotonics - day2.pptx
Nanophotonics - day2.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
Nanophotonics - day1.pptx
Nanophotonics - day1.pptxNanophotonics - day1.pptx
Nanophotonics - day1.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 
Patent Introduction - Persian.pptx
Patent Introduction - Persian.pptxPatent Introduction - Persian.pptx
Patent Introduction - Persian.pptx
Inv. Ali Bakhshi
 

More from Inv. Ali Bakhshi (10)

QDThinFilms-4.pptx
QDThinFilms-4.pptxQDThinFilms-4.pptx
QDThinFilms-4.pptx
 
QDThinFilms-3.pptx
QDThinFilms-3.pptxQDThinFilms-3.pptx
QDThinFilms-3.pptx
 
QDThinFilms-2.pptx
QDThinFilms-2.pptxQDThinFilms-2.pptx
QDThinFilms-2.pptx
 
Nanophotonics - day7.pptx
Nanophotonics - day7.pptxNanophotonics - day7.pptx
Nanophotonics - day7.pptx
 
Nanophotonics - day8.pptx
Nanophotonics - day8.pptxNanophotonics - day8.pptx
Nanophotonics - day8.pptx
 
Nanophotonics - day4.pptx
Nanophotonics - day4.pptxNanophotonics - day4.pptx
Nanophotonics - day4.pptx
 
Nanophotonics - day3.pptx
Nanophotonics - day3.pptxNanophotonics - day3.pptx
Nanophotonics - day3.pptx
 
Nanophotonics - day2.pptx
Nanophotonics - day2.pptxNanophotonics - day2.pptx
Nanophotonics - day2.pptx
 
Nanophotonics - day1.pptx
Nanophotonics - day1.pptxNanophotonics - day1.pptx
Nanophotonics - day1.pptx
 
Patent Introduction - Persian.pptx
Patent Introduction - Persian.pptxPatent Introduction - Persian.pptx
Patent Introduction - Persian.pptx
 

Nanophotonics - day6.pptx