جزوه نانو تکنولوژی و نانو لوله ها و نانو مواد

۲. تعریف نانومواد: موادی که حداقل یکی از ابعاد آن‌ها در مقیاس نانو باشد و به دسته‌های صفر، یک، دو و سه‌بعدی تقسیم می‌شوند.

۳. پدیده تنگنای کوانتومی: با رسیدن ابعاد نانومواد به محدوده زیر ۱۰ نانومتر، اثرات کوانتومی نمایان شده و خواص نوری و الکتریکی تغییر می‌کند.

۴. معرفی نانولوله‌های کربنی (CNTs): صفحات گرافنی لوله‌شده از اتم‌های کربن با پیوندهای قوی کووالانسی که ساختاری استوانه‌ای و توخالی دارند.

۵. انواع نانولوله‌ها: نانولوله‌ها به دو دسته تک‌دیواره (SWCNT) با یک لایه کربن و چنددیواره (MWCNT) با چندین لایه هم‌مرکز تقسیم می‌شوند.

۶. کایرالیته و رسانایی: نحوه پیچش صفحات گرافن (زاویه کایرال) تعیین می‌کند که نانولوله رفتار نیمه‌رسانا یا رسانای فلزی داشته باشد.

۷. خواص فوق‌العاده مکانیکی: نانولوله‌های کربنی به دلیل ساختار پیوندی خاص، دارای استحکام کششی بسیار بالاتر و وزن کمتر نسبت به فولاد هستند.

۸. روش‌های سنتز نانولوله‌ها: تولید تجاری و آزمایشگاهی آن‌ها بیشتر به روش‌های تخلیه قوس الکتریکی، سایش لیزری و رسوب‌دهی شیمیایی بخار (CVD) انجام می‌شود.

۹. نانومواد در صنعت کامپوزیت: افزودن مقدار کمی نانولوله به پلیمرها باعث بهبود چشمگیر مقاومت مکانیکی، حرارتی و رسانایی الکتریکی آن‌ها می‌گردد.

۱۰. کاربردهای نوین: استفاده در ساخت ترانزیستورهای نانومتری، الکترودهای باتری، حسگرهای فوق‌حساس گاز و داربست‌های مهندسی بافت نانویی.