Nanomateriale

Extras din referat Cum descarc?

1. TERMINOLOGIE. GENERALITATI
Nanomaterialul este un material cu proprietati particulare datorate structurii sale nanometrice. Proprietatile deosebite se datoreaza caracterului unidimensional al structurii. Un asemenea tip de material se obtine, de regula, printr-o nanotehnologie. 
Aplicatii :
o miniaturizari ; 
o asamblari de atomi in sisteme complexe. 
Fizicianul Richard Feynman, premiul NOBEL pentru fizica in 1965, este considerat fondatorul acestei discipline. El a afirmat in fata Societatii Americane de fizica la 29 decembrie 1959 ca exista destul spatiu in jos << There is Plenty of Room at the Bottom >>.
Nanotehnologia este ansamblul de tehnici care vizeaza producerea, manipularea si utilizarea obiectelor si materialelor la scara nanometrica (10-9 m) mai precis cu dimensiuni situate intre 1 si 100 nanometri. Este vorba de manipulare directa a moleculelor si atomilor Unele din principalele instrumente de manipulare directa a acestor particule sunt microscopul cu efect tunnel si cel cu forta atomica cu care se pot deplasa atomi unul cate unul.
Microscoapele STM/AFM (Scanning Tunneling et Atomic Force Microscopy), au denumirea generala de microscoape cu sonda locala. Aceasta denumire este legata de faptul ca dimensiunile sondei (punctul de masura) si distanta sa in raport cu esantionul sunt foarte mici. De aceea, cu aceste microscoape trebuie scanat obiectul de studiat cu ajutorul sondei pentru a realiza imaginea unui obiect. Microscopul STM sondeaza densitatea de stari electronice din vecinatatea nivelului Fermi, in timp ce AFM sesizeaza interactiile interatomice in conditii de vid. De exemplu, microscopul STM realizat de Gerd Binning si Heinrich Rohrer de la IBM Zurich are rezolutie pe orizontala 0,1 A si 2 A pe verticala (premiul Nobel pentru fizica).
Microscopul cu effect tunnel (1981) are urmatorul principiu de functionare:
-un ac foarte fin (din W sau Pt) constituie sonda care se apropie la 0,1 nm de suprafata care este baleiata;
-un potential continuu este aplicat intre punct si suprafata
-se masoara curentului care trece intre suprafata si electrod fara bariera de potential (curent tunnel).
Microscopul cu forta atomica poseda o extremitate metalica cu raza de 10 nanometri care parcurge esantionul monitorizandu-se printr-o raza laser pozitia sa.
Istoric
o 1959: Richard Feynman tine un discurs la CalTech si declara << There is Plenty of Room at the Bottom >> 
o 1969: Prima utilizarea a termenului de nanotehnologie de catre Eric Drexler, student al lui Feynman 
o 1981 : Inventarea microscopului cu efect tunnel 
o 1985: Descoperirea fulerenelor
o 1986 : Inventarea microscopului cu forta atomica
o 1990: Cercetatori de la IBM scriu numele societatii lor cu 35 atomi de xenon cu ajutorul microscopului cu efect tunnel pe o placa de nichel
o 1991: Descoperirea nanotuburilor 
o 2001: Primul tranzistor realizat cu un nanotub 
o 2003: Millipede este un prototip de sistem de stocare de daterealizat de IBM, utilizand perfotatii nanometrice 
o 2004: Primele procesoare gravate cu finetea de 90 nm, de INTEL si AMD 
o 2005: Intel realizeaza tranzistoare de 65 nm 
Exemple de nanomateriale studiate sau utilizate in prezent
o Nanotuburide carbon sau de nitrura de bor 
o Nanopudre ceramice (silicati sau oxid de titan) : obtinute prin vaporizarea unor precursori metalici si sau organici in flacara la foarte inalta temperatura. Acestea sunt utilizate in tratarea suprafetelor la durificare, la realizarea materialelor biocompatibile pentru implanturi osoase si a polimerilor buni conductori electrici 
o Nanofibre, in special de carbon : au proprietati conductive electric si rezistenta mecanica mare 
o Nanofoi de sticla : in domeniul discurilor optice. Obtinere de densitate mult mai mare de informatie stocata de 4 ori valorificandu-se depunerea de oxid de cobalt pe suprafata discului
o Nanofilme de ADN : aceste filme au proprietati filtrante cu utilitate in domeniul protectiei mediului 
o Nanocristale : cristale de diamant artificial sau alte cristale naturale cu proprieti electrice pentru realizarea microprocesoaarelor 
o Nanocomposite : materiale composite cu duritate mare sau transparente
Riscurile eventuale ale nanotehnologiilor
Utilizarea nanotehnologiilor ca o jonctiune intre informatica si biologie creeaza posibilitati inedite ale caror consecinte pe termen lung sau mediu nu sunt cunoscute (principiul precautiei) trebuind sa fie evaluate.
o 
1. STRUCTURI NANOMETRICE
Formele cristalizate clasice ale carbonului in stare naturala (starile alotropice), cunoscute pana in anul 1985, erau diamantul si grafitul. 
Diamantul este un mineral transparent, cel mai dur posibil. El a fost identificat la sfarsitul secolului 18 ca fiind o forma cristalina a carbonului de catre Lavoisier si Tennant. In aceasta structura cristalina, fiecare atom este legat de 4 atomi vecini dispusi in varfurile unui tetraedru regulat distanta minima dintre atomi fiind de 0,136 nm.. Astfel se stabilesc intre atomi legaturi foarte puternic in cadrul unei simetrii tetraedrice caracterizate prin densitate ridicata si anizotropie.


Fisiere in arhiva (1):

  • Nanomateriale.doc

Imagini din acest proiect Cum descarc?

Promoție: 1+1 gratis

După plată vei primi prin email un cod de download pentru a descărca gratis oricare alt referat de pe site.Vezi detalii.


Descarcă aceast referat cu doar 4 € (1+1 gratis)

Simplu și rapid în doar 2 pași: completezi adresa de email și plătești. După descărcarea primului referat vei primi prin email un alt cod pentru a descărca orice alt referat.

1. Numele, Prenumele si adresa de email:

Pe adresa de email specificata vei primi link-ul de descarcare, nr. comenzii si factura (la plata cu cardul). Daca nu gasesti email-ul, verifica si directoarele spam, junk sau toate mesajele.

2. Alege modalitatea de plata preferata:


* La pretul afisat se adauga 19% TVA, platibil in momentul achitarii abonamentului / incarcarii cartelei.

Hopa sus!