Sách điện tử: Ứng Dụng Công Nghệ Nano

Sách điện tử: Ứng Dụng Công Nghệ Nano, Một e-book hay cho ngành lọc hóa dầu

082007 ASTET CO.,LTD Bùi Hùng Thng NG DNG NG NANÔ CÁCBON Cun sách giúp chúng ta tìm hiu v mt s ng dng ca vt liu ng nanô cácbon ASTETCo.,Ltd 082007 NG DNG NG NANÔ CÁCBON Page1 Bùi Hùng Thng NG DNG NG NANÔ CÁCBON 8-2007 ASTETCo.,Ltd 082007 NG DNG NG NANÔ CÁCBON Page2 Lu tr hydro trong ng nanô cácbon Hydro cha trong các ng nanô cácbon Vi hiu sut nng lng cao và không gây ô nhim môi trng, hydro đang có trin vng là ngun nng lng sch cho tng lai. Tuy nhiên vic lu tr hydro mt cách hiu qu, kinh t và an toàn cng là mt bài toán khó hin nay. Nhng công b gn đây đ cp đn kh nng lu tr hydro ca CNTs đã m ra kh nng s dng CNTs làm ngun tích tr hydro. Vi cu trúc hình ASTETCo.,Ltd 082007 NG DNG NG NANÔ CÁCBON Page3 tr rng và kích thc nanô mét, CNTs có th tích tr hydro dng lng hoc dng khí thông qua hiu ng mao dn. S hp th này đc gi là hp th vt lý [3]. Làm siêu t đin (Electrochemical supcapacitors) Siêu t đin có đin dung ln và có nhiu kh nng ng dng trong các thit b đin t. Dung lng ca mt t đin ph thuc vào s phân tách đin tích trên hai đin cc và đin tích trái du trong cht đin phân. Vi cu trúc rng và din tích b mt ln ca CNTs (khong 1000g/cm 2 ) [8], nên khi áp mt đin th nh vào thì mt lng ln các đin tích đc tiêm vào. Các đin tích tiêm này đc dùng đ tích tr nng lng trong siêu t đin ng nanô. Nhiu tác gi đã chng minh là có th ch to siêu t đin vi đin dung đt đc t 15 F/g(CNT) đn 200 F/g(CNT). Loi t này hot đng đc  nhit đ cao đ n 350 o C và nu ch to bng ng nanô cácbon đn tng thì có th hot đng đn 1000 o C [1]. Vt liu dn nhit ng nanô cácbon có kh nng dn nhit rt tt, do vy đã có nhiu nghiên cu ch to nhng vt liu composite gia polyme ASTETCo.,Ltd 082007 NG DNG NG NANÔ CÁCBON Page4 hay epoxy vi ng nanô cácbon đ tng kh nng dn nhit. iu này vô cùng quan trng trong công ngh vi đin t, nhng chip x lý vi tc đ cao s ta nhit càng mnh, vn đ ta nhit cho chip luôn là mt bài toán khó cho các hãng sn xut. Linh kin đin t vi vt liu CNTs Thit b phát x đin t trng Nu mt v t rn chu mt đin trng cao, các electron gn mc Fermi có th b tách ra t vt rn bi hiu ng tunnel qua hàng rào th. Dòng phát x này ph thuc vào cng đ ca đin trng cc b  b mt phát x và công thoát (tc là nng lng cn thit đ tách ra mt electron t trng thái cao nht trong mc chân không). Thông thng đin trng đa vào phi rt cao mi có th phát x đc đin t. ng nanô cácbon đáp ng đy đ các điu kin này, bi vì CNTs có hình dng kéo dài và đng kính nh bo cho phép to ra hiu ng khuch đi trng ln [1, 14]. Trong ng dng công ngh này, vt liu phát x s có mt trng ngng phát x thp và đ bn cao  mt đ dòng ln. Hn na, b phát x lý tng yêu cu phi có mt đng kính kích thc nanô mét, cu trúc hoàn ho, dn đin tt, mt mát nng lng ít ASTETCo.,Ltd 082007 NG DNG NG NANÔ CÁCBON Page5 và trng thái bn hóa hc cao. ng nanô cácbon có tt c các tính cht này. Tuy nhiên, vic s dng các ng nanô cho các ng dng ph thuc mnh vào trng thái dn và phát x ca ng nanô trong quá trình ch to và các điu kin tng hp. Các ng dng s dng vt liu CNTs nh: màn hình hin th phng (flat panel displays), các ng khí phóng đin trong mng telecom, súng đin t cho các kính hin vi đi n t, tip AFM, và các b khuch đi vi sóng [1]. Transistors Mt ng nanô bán dn tip xúc vi hai đin cc.  Si đc ph mt lp SiO 2 dày 300 nm , hot đng nh mt back-gate Ngi ta có th s dng ng CNTs nh là kênh dn trong tranzitor trng đc ch ra trên hình. ASTETCo.,Ltd 082007 NG DNG NG NANÔ CÁCBON Page6 u dò Nano và thit b cm bin AFM s dng tip Si (a) và AFM s dng đu tip bng MWCNTs (b) Do tính mm do, kích thc bé và dài nên các ng nano cng có th đc s dng trong các thit b đu dò quét. Khi các tip MWNTs dn đin, chúng có th đc s dng trong STM và AFM. u đim ca loi đu dò này là làm tng đ phân gii gp nhiu ln so vi các tip Si hoc các tip kim loi thông thng và không phá mu do CNTs đ đàn hi cao. Tuy nhiên, do các  ng CNTs này khá dài, dn đn s dao đng ca ng trên đu dò có th làm sai lch phép đo. Ngoài ra, cách đ điu khin ng nanô cácbon mc đnh hng trên đu dò là rt khó khn. Vì vy vn đ quan trng là mc các ng ngn có điu khin. C ASTETCo.,Ltd 082007 NG DNG NG NANÔ CÁCBON Page7 Thit b phát x đin t và hin th Vi kích thc nh, CNTs là mt ngun phát x đin t lí tng. Ch cn mt đin th nh 1÷3 V  khong cách 1m CNTs đã có th phát x đin t. Vi đc tính này, CNTs to ra tim nng ng dng làm ngun phát x đin t trong các thit b hin th. u đim ni tri nht ca màng hin th s dng CNTs làm ngun phát x so vi màng hin th tinh th lng là: đ sáng cao, góc nhìn rng, tc đ nhanh, và tiêu tn nng lng rt thp. Màn hin th 5 inch s dng CNTs làm ngun phát x do Motorola ch to ASTETCo.,Ltd 082007 NG DNG NG NANÔ CÁCBON Page8 Vt liu composite Composite là mt hng ng dng quan trng ca ng nanô cácbon. Do ng nanô cácbon là vt liu siêu cng, siêu bn và dn đin tt, do đó khi các vt liu polymer đc gia cng thêm ng nanô cácbon thì các tính cht c hc, tính cht đin ca polymer cng đc ci thin. Mt trong nhng sn phm composite ca CNTs đó là mt chic xe đp vi khi lng ch  0,9kg. Chic xe đp làm t CNTs ASTETCo.,Ltd 082007 NG DNG NG NANÔ CÁCBON Page9 Hình nh chi tit xe đp làm t CNTs [...]... Co.,Ltd 08 2007 C m bi n sinh h c Các nhà khoa h c thu c NASA nghiên c u và phát tri n lo i c m bi n sinh h c theo m t h CNTs có kích th ng c bi t H g n hàng tri u các c t 30 - 50 nano mét lên b m t c a m t con chip silicon Khi các ng nano có g n DNA dung d ch trong ó có vô s nh ng phân t DNA dung d ch này t tr c nhúng vào m t c th s n vào c, thì DNA trên con chip hút nh ng phân t trong trong d ng d ch và... r ng có th t o ra m t thi t b c m bi n a n ng C m bi n sinh h c t CNTs do NASA s n xu t NG D NG NG NANÔ CÁCBON Page 10 ASTET Co.,Ltd 08 2007 Tài li u c cung c p mi n phí b i ASTET Co., Ltd CÔNG TY TNHH KHOA H C CÔNG NGH VÀ GIÁO D C THIÊN TH N ÀO T O ANGEL SCIENCE TECHNOLOGY AND EDUCATION TRAINING CO.,LTD Vi t t t: ASTET CO.,LTD Website: www.thienthancompany.com Email: ctythienthan@gmail.com Phone: