Kohlenstoff-Nanoröhren verwenden in Fet und Polymermembran
hochkonsistente Feldeffekttransistoren Carbon Nanotubes (CNTs) und mittelgroße integrierte Schaltungen
Kohlenstoff-Nanoröhrchen (CNT) mit den verschiedenen Vorteilen von hoher Geschwindigkeit und geringer Leistungsaufnahme, gilt als der beste Kanal-Materialien für Feldeffekt-Transistoren. in den letzten fünfzehn jahren konzentriert sich die forschung von cnts nano electronic appliance auf zwei aspekte: einer ist die erkundung von geräten, das heißt die erforschung neuer geräte, physikalischer prinzipien, herstellungsverfahren und optimierung von leistung und struktur; die andere ist die ic-richtung, die den einsatz von carbon-nanoröhren, die eine vielzahl von einfachen ic-komponenten herstellen, erforschen soll. integrierte Kohlenstoffnanoröhren-Schaltkreise sind jedoch oft mit einem signifikanten Mangel an niedriger Integrationsdichte konfrontiert, und eine geringe Integration wird die Funktion der integrierten Schaltung und die tatsächliche Verwendung einschränken. Darüber hinaus hat die Kohlenstoff-Nanoröhrchen-integrierte Schaltung auch eine niedrige Ausgabe, nicht ideale Logik-Ausgang, die Notwendigkeit, Hochspannung oder sogar Multi-Spannung zu liefern, kann nur eine einfache Funktion und andere Mängel sein. Im Allgemeinen kam das Problem der Integration und Leistungsfähigkeit von integrierten Schaltungen aus Kohlenstoffnanoröhren hauptsächlich aus Materialien und Herstellungsprozessen, und die meisten Studien über elektronische Bauelemente von cnts konzentrieren sich eher auf die Geräteleistung als auf die Konsistenz, was ihre Entwicklung behindern würde.
Forscher des Instituts für Physik und Elektronik, peking University verwendet eine Lösungsmethode zur Herstellung von Kohlenstoff-Nanoröhrchen und fabriziert Top-Gate-p-Typ-Feldeffekt-Transistoren auf der Grundlage von Kohlenstoff-Nanoröhrchen-Netzwerk-Dünnschichten. Dieser Top-Gate-Feldeffekttransistor mit Kohlenstoff-Nanoröhrchen weist eine hohe Ausbeute und eine hohe gleichmäßige Leistung auf. je nach eigenschaften des fet, eine vielzahl von logischen berechnung gate, konverter und d-latch-schaltung sind entworfen und verifiziert von rail-to-rail-ausgang. insbesondere wurde verifiziert, dass ein 4-Bit-Addierer, der aus 140 p-Typ-Kohlenstoff-Nanoröhren-Feldeffekttransistoren besteht, eine höhere Integration und eine niedrigere Versorgungsspannung aufweist. Zusätzlich wird ein 2-Bit-Multiplizierer zum ersten Mal implementiert. Dank der hohen Gleichförmigkeit des Kohlenstoff-Nanoröhrchen-Feldeffekttransistors und der geeigneten Schwellenspannung können alle auf Kohlenstoff-Nanoröhren-Feldeffekttransistoren basierenden Schaltungen mit einer Spannung von 2 V betrieben werden.
Kohlenstoff-Nanoröhren -Präparation von speziellen Polymermembranen
Die Einführung von anorganischen Komponenten in den Polymerfilm kann nicht nur die Porenstruktur und die Verteilung des modifizierten Films verbessern, die mechanischen Eigenschaften und die thermische Stabilität verbessern, sondern auch die Membranpermeabilität und -selektivität verbessern. Zinn ist eine Art neuartige Materialien mit einzigartigen physikochemischen Eigenschaften, mechanischen Eigenschaften und thermischen Eigenschaften. Aufgrund ihrer Nanometergröße, ihrer hohlzylindrischen Struktur und ihrer Porosität haben Kohlenstoff-Nanoröhrchen (cnts) potentielle Anwendungen bei der molekularen Trennung.
In den letzten Jahren ist die Leistungsfähigkeit von Polymermaterialien für eine große Anzahl von Grundlagenforschung und angewandter Forschung. Die Struktur des Polymers verändert sich in der Wechselwirkung mit den Nanopartikeln, was zu einer signifikanten Veränderung der physikalischen Eigenschaften dieser Materialien führt, beispielsweise zu Änderungen des molekularen Diffusionskoeffizienten. Dieses Material ist vielversprechend in der Modernisierung der Dünnschichttechnologie für die Flüssig-Gas-Trennung.
Forscher aus Russland haben Polymermodifikationsverfahren entwickelt, bei denen Kohlenstoff-Nanoröhrchen hinzugefügt wurden. \"Wir haben versucht, die Bildungsbedingungen und die notwendigen Strukturparameter der Kohlenstoff-Nanoröhren im Polymer zu bestimmen, um eine signifikante Erhöhung der Durchlässigkeit der Membran für bestimmte Gase und Flüssigkeiten zu gewährleisten\", sagte Ph.d.in Russia. \"In jeder Art von Polymermembranen und den geometrischen Eigenschaften von Nanoröhren-Filmen und -Clustern. Wir produzieren und untersuchen so genannte osmotische Membranen durch komplexe Ausrüstung, die den meisten existierenden Polymeren in den Transporteigenschaften überlegen ist.\"
die Zugabe von 1 Gew .-% Kohlenstoff-Nanoröhrchen zu dem Polymer (Vinylsilan) führte zu einer fünffachen Erhöhung der Stickstoffpermeabilität, einer zweifachen Zunahme der Sauerstoffpermeabilität und einem Anstieg der Permeabilitäten von Methan und Propan um das Vierfache und Fünfzehnfache. dieses Material wird weit verbreitet verwendet, wie die Trennung von Erdgas, Entfernung von CO2 aus der Luft, für die organische Mischung von Nanofiltrationsmembranen. Gegenwärtig denken die Forscher über die Mischmembran-Synthese-Methode nach, die auf verschiedene Arten von Polymeren angewendet wird.
Zusammenfassend kann gesagt werden, dass Kohlenstoff-Nanoröhrchen mit großen Eigenschaften auf verschiedenen Gebieten mit immer mehr Untersuchungen verwendet werden.
von Corrine
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