Loading...
چون نانو لوله های کربنی تو خالی هستند بنابراین امکان قرار دادن مواد خارجی در داخل آنها می باشد. پس با قرار دادن فلزات درون آن می توان هم خواص الکتریکی را بهبود بخشید و هم ذخیره سازی انرژی را انجام داد. نانو ابر خازن رشته ای هم امکان عبور جریان و هم ذخیره سازی انرژی را دارد. برای ساخت این رشته، از سیم مسی و لایه های نانو مقیاس پلاستیکی استفاده شده است.تا کنون از کابل و سیم برای ذخیره جریان الکتریسیته استفاده میشد. اما یک رشته نانو سیم مسی سبک میتواند علاوه بر انتقال الکتریسیته، انرژی را نیز در خود ذخیره کند .از یک نانوساختار برای هدایت و ذخیره سازی استفاده میشود. چنین سیمی میتواند در داخل نانو لوله های تک لایه CNT برای ذخیره جریان استفاده گردد. نانو سیم مسی، یک غلاف نانو مقیاس قرار دارند. و این غلاف با یک آلیاژ ویژه ترکیب شده و در نهایت الکترودی ایجاد میکند. ابر خازن ها برای ذخیره سازی نیاز به الکترود دیگری نیز دارند. آنها برای این کار یک لایه پلاستیک نازک روی سطح غلاف قرار دارد و روی آن را با فلز دیگری پوشانده شده است. برای اتصال این لایه ها به هم از یک ژل ویژه نیز استفاده میشود. به دلیل وجود نانو لایه ی عایق،در ابر خازن ها رشته سیم درونی میتواند نقش انتقال دهندهی جریان را ایفا کند و الکترود خارجی نیز به صورت مستقل امکان ذخیره سازی را فراهم میکند. در این صورت ابرخازنی از جنس مس تولید میشود که هم امکان عبور جریان و هم ذخیره سازی را دارد. توماس معتقد است با مواد دیگر نیز میتوان چنین ابرخازنی تولید کرد. ذخیره انرژی و رسانایی الکتریکی کابل های نانو لوله ای میتواند در حد رسانایی سیم های فلزی باشد، در بین ترکیبات مختلف استفاده شده در ابرخازنها، مواد پایه گرافنی به ویژه گرافن سه بعدی به دلیل ساختار منحصر بفرد سه بعدی راه را برای نفوذ الکترولیت تسهیل کرده و سبب افزایش ذخیره انرژی میشوند. همچنین هدایت الکتریکی بالا و مساحت سطح زیاد از جمله دیگر مزایای این نوع ساختارهای متخلخل سه بعدی میباشد که پتانسیل بالقوهای برای کاربرد در نانو ابرخازن ها پیدا کرده اند.یکی از روش های بهینه سازی خواص سیستم های ذخیره ساز انرژی، توسعه مواد جدید برای کاربرد به عنوان ماده الکترود در نانو ابرخازنها میباشد. مواد کربنی نظیر گرافن، نانو لوله های کربنی، گرافیت، کربن نانو فایبر و ... به دلیل هدایت الکتریکی خوب، ارزان و در دسترس بودن، زیست سازگاری و پایداری شیمیایی خوب نقش مهمی در نانو ابر خازنها ایفا میکنند که یکی از جدیدترین این ساختارهای کربنی گرافن سه بعدی میباشد که به دلیل ساختار منحصر بفرد سه بعدی راه را برای نفوذ الکترولیت تسهیل کرده و مساحت سطح زیاد و هدایت الکتریکی بالایی دارد .
چون نانو لوله های کربنی تو خالی هستند بنابراین امکان قرار دادن مواد خارجی در داخل آنها می باشد. پس با قرار دادن فلزات درون آن می توان هم خواص الکتریکی را بهبود بخشید و هم ذخیره سازی انرژی را انجام داد. نانو ابر خازن رشته ای هم امکان عبور جریان و هم ذخیره سازی انرژی را دارد. برای ساخت این رشته، از سیم مسی و لایه های نانو مقیاس پلاستیکی استفاده شده است.تا کنون از کابل و سیم برای ذخیره جریان الکتریسیته استفاده میشد. اما یک رشته نانو سیم مسی سبک میتواند علاوه بر انتقال الکتریسیته، انرژی را نیز در خود ذخیره کند .از یک نانوساختار برای هدایت و ذخیره سازی استفاده میشود. چنین سیمی میتواند در داخل نانو لوله های تک لایه CNT برای ذخیره جریان استفاده گردد. نانو سیم مسی، یک غلاف نانو مقیاس قرار دارند. و این غلاف با یک آلیاژ ویژه ترکیب شده و در نهایت الکترودی ایجاد میکند. ابر خازن ها برای ذخیره سازی نیاز به الکترود دیگری نیز دارند. آنها برای این کار یک لایه پلاستیک نازک روی سطح غلاف قرار دارد و روی آن را با فلز دیگری پوشانده شده است. برای اتصال این لایه ها به هم از یک ژل ویژه نیز استفاده میشود. به دلیل وجود نانو لایه ی عایق،در ابر خازن ها رشته سیم درونی میتواند نقش انتقال دهندهی جریان را ایفا کند و الکترود خارجی نیز به صورت مستقل امکان ذخیره سازی را فراهم میکند. در این صورت ابرخازنی از جنس مس تولید میشود که هم امکان عبور جریان و هم ذخیره سازی را دارد. توماس معتقد است با مواد دیگر نیز میتوان چنین ابرخازنی تولید کرد. ذخیره انرژی و رسانایی الکتریکی کابل های نانو لوله ای میتواند در حد رسانایی سیم های فلزی باشد، در بین ترکیبات مختلف استفاده شده در ابرخازنها، مواد پایه گرافنی به ویژه گرافن سه بعدی به دلیل ساختار منحصر بفرد سه بعدی راه را برای نفوذ الکترولیت تسهیل کرده و سبب افزایش ذخیره انرژی میشوند. همچنین هدایت الکتریکی بالا و مساحت سطح زیاد از جمله دیگر مزایای این نوع ساختارهای متخلخل سه بعدی میباشد که پتانسیل بالقوهای برای کاربرد در نانو ابرخازن ها پیدا کرده اند.یکی از روش های بهینه سازی خواص سیستم های ذخیره ساز انرژی، توسعه مواد جدید برای کاربرد به عنوان ماده الکترود در نانو ابرخازنها میباشد. مواد کربنی نظیر گرافن، نانو لوله های کربنی، گرافیت، کربن نانو فایبر و ... به دلیل هدایت الکتریکی خوب، ارزان و در دسترس بودن، زیست سازگاری و پایداری شیمیایی خوب نقش مهمی در نانو ابر خازنها ایفا میکنند که یکی از جدیدترین این ساختارهای کربنی گرافن سه بعدی میباشد که به دلیل ساختار منحصر بفرد سه بعدی راه را برای نفوذ الکترولیت تسهیل کرده و مساحت سطح زیاد و هدایت الکتریکی بالایی دارد .
در علوم الکترونیک مبحث نانو حول محور (حافظه های نانو ؛ نانو چیپ ها و تراشه های سریع نانو و قطعات الکترونیکی نانو) با وزن کمتر و کارایی بیشتر میگردد.نانوتکنولوژی، دانش، مهندسی و فناوری در مقیاس نانو و یا به عبارت دیگر و مطالعه کاربرد اشیاء بسیار ریز و استفاده از آنها در تمام حوزه‌های علوم نظیر شیمی، زیست‌شناسی، الکترونیک ؛ علوم مواد و مهندسی است.تاریخچه نانوتکنولوژی، توسعه مفاهیم و کارهای تجربی انجام گرفته در زمینه نانوتکنولوژی را شرح می‌دهد. گرچه نانوتکنولوژی یکی از پیشرفت‌های اخیر تحقیقات علمی است اما توسعه مفاهیم بنیادی آن در یک دوره طولانی اتفاق افتاده است.در طول تاریخ بشر از زمان یونان باستان، دانشمندان آن دوره بر این باور بودند که مواد را می‌توان آنقدر به اجزاء کوچک تقسیم کرد تا به ذراتی رسید که خردنشدنی هستند و ذرات بنیان مواد را تشکیل می‌دهند. نکته: نانو واژه‌ای با ریشه یونانی و به معنای «کوتوله» است که در علم اندازه گیری، پیشوند نانو قبل از واحدهای اندازه گیری متر، ثانیه، گرم و… می‌آید. بهره گیری از ساختارهای نانو در الکترونیک با بهره گیری از ساختارهای نانویی، می توان اندازه بیت های حافظه را اساساً بیشتر کاست و به این وسیله چگالی حافظه مغناطیسی و کارایی آن را افزایش داد و هزینه و بهایش را پایین تر آورد. روش های لیتوگرافی نانویی هم اکنون برای مهیا کردن برخی حافظه های بسیار نیرومند به کار گرفته می شوند.علم و فناوری نانوامکانات حافظه ای متفاوتی ارائه می کنند. مثلاً مواد فوتو شکستار ، نمایانگر فقط یک نوع حافظه اپتیکی اند. سی دی ها و دی وی دی ها که برای ضبط موسیقی و فیلم می روند، خود نوعی فناوری اپتیکی به شمار می آیند که خواندن آن ها به کمک لیزر صورت می گیرد.در واقع با استفاده از فناوری نانومی توان ظرفیت ذخیره سازی اطلاعات را در حد هزار برابر یا بیشتر افزایش داد. ذخیره سازی اطلاعات مبحثی بسیار مهم و ضروری است که می تواند به روش های مختلفی انجام شود. نانو الکترونیک و رویکرد تازه در صنعت الکترونیک نانوالکترونیک رویکرد تازه ای را در صنعت الکترونیک در زمینه انواع جدید مدارها، پردازشگرها، شیوه های ذخیره اطلاعات و حتی روش های نوینی الکترونیک نوری جهت انتقال اطلاعات دارد.اکثر وسایل جدید الکترونیکی نیاز به حافظه زیاد دارند. امروزه مصرف کنندگان، طالب حافظه هایی با گنجایش گیگابایتی هستند. فلش های جدیدی الان در بازار است که بیش از 60GB حافظه دارد و همچنان مطلوب است که ذخیره بیشتر در فضای کمتری انجام گیرد. فناوری رایج این خواسته ها را به سختی فراهم می کند، اما فناوری نانو راه حل هایی بهتر پیشنهاد می کند.یکی از ابزار جدید ذخیره اطلاعات استفاده از نقاط کوانتومی نیکلی در اندازه های نانومتری است که انتظار می رود برای ذخیره کردن ترابایتی داده ها، حتی در منازل و در استفاده های شخصی مورد استفاده قرار گیرد. با توجه به وسایل ذخیره سازی نسبتاً بزرگ (از نظر فیزیکی) که هم اکنون داریم و این واقعیت که در حوزه های مختلف، به اندازه هایی در حدود گیگابایت نیاز داریم، پتانسیل بالایی برای فعالیت در این زمینه وجود دارد.
در علوم الکترونیک مبحث نانو حول محور (حافظه های نانو ؛ نانو چیپ ها و تراشه های سریع نانو و قطعات الکترونیکی نانو) با وزن کمتر و کارایی بیشتر میگردد.نانوتکنولوژی، دانش، مهندسی و فناوری در مقیاس نانو و یا به عبارت دیگر و مطالعه کاربرد اشیاء بسیار ریز و استفاده از آنها در تمام حوزه‌های علوم نظیر شیمی، زیست‌شناسی، الکترونیک ؛ علوم مواد و مهندسی است.تاریخچه نانوتکنولوژی، توسعه مفاهیم و کارهای تجربی انجام گرفته در زمینه نانوتکنولوژی را شرح می‌دهد. گرچه نانوتکنولوژی یکی از پیشرفت‌های اخیر تحقیقات علمی است اما توسعه مفاهیم بنیادی آن در یک دوره طولانی اتفاق افتاده است.در طول تاریخ بشر از زمان یونان باستان، دانشمندان آن دوره بر این باور بودند که مواد را می‌توان آنقدر به اجزاء کوچک تقسیم کرد تا به ذراتی رسید که خردنشدنی هستند و ذرات بنیان مواد را تشکیل می‌دهند. نکته: نانو واژه‌ای با ریشه یونانی و به معنای «کوتوله» است که در علم اندازه گیری، پیشوند نانو قبل از واحدهای اندازه گیری متر، ثانیه، گرم و… می‌آید. بهره گیری از ساختارهای نانو در الکترونیک با بهره گیری از ساختارهای نانویی، می توان اندازه بیت های حافظه را اساساً بیشتر کاست و به این وسیله چگالی حافظه مغناطیسی و کارایی آن را افزایش داد و هزینه و بهایش را پایین تر آورد. روش های لیتوگرافی نانویی هم اکنون برای مهیا کردن برخی حافظه های بسیار نیرومند به کار گرفته می شوند.علم و فناوری نانوامکانات حافظه ای متفاوتی ارائه می کنند. مثلاً مواد فوتو شکستار ، نمایانگر فقط یک نوع حافظه اپتیکی اند. سی دی ها و دی وی دی ها که برای ضبط موسیقی و فیلم می روند، خود نوعی فناوری اپتیکی به شمار می آیند که خواندن آن ها به کمک لیزر صورت می گیرد.در واقع با استفاده از فناوری نانومی توان ظرفیت ذخیره سازی اطلاعات را در حد هزار برابر یا بیشتر افزایش داد. ذخیره سازی اطلاعات مبحثی بسیار مهم و ضروری است که می تواند به روش های مختلفی انجام شود. نانو الکترونیک و رویکرد تازه در صنعت الکترونیک نانوالکترونیک رویکرد تازه ای را در صنعت الکترونیک در زمینه انواع جدید مدارها، پردازشگرها، شیوه های ذخیره اطلاعات و حتی روش های نوینی الکترونیک نوری جهت انتقال اطلاعات دارد.اکثر وسایل جدید الکترونیکی نیاز به حافظه زیاد دارند. امروزه مصرف کنندگان، طالب حافظه هایی با گنجایش گیگابایتی هستند. فلش های جدیدی الان در بازار است که بیش از 60GB حافظه دارد و همچنان مطلوب است که ذخیره بیشتر در فضای کمتری انجام گیرد. فناوری رایج این خواسته ها را به سختی فراهم می کند، اما فناوری نانو راه حل هایی بهتر پیشنهاد می کند.یکی از ابزار جدید ذخیره اطلاعات استفاده از نقاط کوانتومی نیکلی در اندازه های نانومتری است که انتظار می رود برای ذخیره کردن ترابایتی داده ها، حتی در منازل و در استفاده های شخصی مورد استفاده قرار گیرد. با توجه به وسایل ذخیره سازی نسبتاً بزرگ (از نظر فیزیکی) که هم اکنون داریم و این واقعیت که در حوزه های مختلف، به اندازه هایی در حدود گیگابایت نیاز داریم، پتانسیل بالایی برای فعالیت در این زمینه وجود دارد.
پژوهش و خلاقیت کلید تحول در علم است.
چون نانو لوله های کربنی تو خالی هستند بنابراین امکان قرار دادن مواد خارجی در داخل آنها می باشد. پس با قرار دادن فلزات درون آن می توان هم خواص الکتریکی را بهبود بخشید و هم ذخیره سازی انرژی را انجام داد. نانو ابر خازن رشته ای هم امکان عبور جریان و هم ذخیره سازی انرژی را دارد. برای ساخت این رشته، از سیم مسی و لایه های نانو مقیاس پلاستیکی استفاده شده است.تا کنون از کابل و سیم برای ذخیره جریان الکتریسیته استفاده میشد. اما یک رشته نانو سیم مسی سبک میتواند علاوه بر انتقال الکتریسیته، انرژی را نیز در خود ذخیره کند .از یک نانوساختار برای هدایت و ذخیره سازی استفاده میشود. چنین سیمی میتواند در داخل نانو لوله های تک لایه CNT برای ذخیره جریان استفاده گردد. نانو سیم مسی، یک غلاف نانو مقیاس قرار دارند. و این غلاف با یک آلیاژ ویژه ترکیب شده و در نهایت الکترودی ایجاد میکند. ابر خازن ها برای ذخیره سازی نیاز به الکترود دیگری نیز دارند. آنها برای این کار یک لایه پلاستیک نازک روی سطح غلاف قرار دارد و روی آن را با فلز دیگری پوشانده شده است. برای اتصال این لایه ها به هم از یک ژل ویژه نیز استفاده میشود. به دلیل وجود نانو لایه ی عایق،در ابر خازن ها رشته سیم درونی میتواند نقش انتقال دهندهی جریان را ایفا کند و الکترود خارجی نیز به صورت مستقل امکان ذخیره سازی را فراهم میکند. در این صورت ابرخازنی از جنس مس تولید میشود که هم امکان عبور جریان و هم ذخیره سازی را دارد. توماس معتقد است با مواد دیگر نیز میتوان چنین ابرخازنی تولید کرد. ذخیره انرژی و رسانایی الکتریکی کابل های نانو لوله ای میتواند در حد رسانایی سیم های فلزی باشد، در بین ترکیبات مختلف استفاده شده در ابرخازنها، مواد پایه گرافنی به ویژه گرافن سه بعدی به دلیل ساختار منحصر بفرد سه بعدی راه را برای نفوذ الکترولیت تسهیل کرده و سبب افزایش ذخیره انرژی میشوند. همچنین هدایت الکتریکی بالا و مساحت سطح زیاد از جمله دیگر مزایای این نوع ساختارهای متخلخل سه بعدی میباشد که پتانسیل بالقوهای برای کاربرد در نانو ابرخازن ها پیدا کرده اند.یکی از روش های بهینه سازی خواص سیستم های ذخیره ساز انرژی، توسعه مواد جدید برای کاربرد به عنوان ماده الکترود در نانو ابرخازنها میباشد. مواد کربنی نظیر گرافن، نانو لوله های کربنی، گرافیت، کربن نانو فایبر و ... به دلیل هدایت الکتریکی خوب، ارزان و در دسترس بودن، زیست سازگاری و پایداری شیمیایی خوب نقش مهمی در نانو ابر خازنها ایفا میکنند که یکی از جدیدترین این ساختارهای کربنی گرافن سه بعدی میباشد که به دلیل ساختار منحصر بفرد سه بعدی راه را برای نفوذ الکترولیت تسهیل کرده و مساحت سطح زیاد و هدایت الکتریکی بالایی دارد .