cong nghe nano va nhung dieu khong tuong 72763

cong nghe nano va nhung dieu khong tuong 72763 tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về t...

Ứng dụng công nghệ Nano CÔNG NGHỆ NANO VÀ NHỮNG ỨNG DỤNG TRONG THỰC TIỄN Ngày nay, có thể ta tình cờ nghe một vài vấn đề nào đó hoặc một sản phẩm nào đó có liên quan đến hai chữ “nano”. Ở khoảng nửa thế kỷ trước, đây thực sự là một vấn đề mang nhiều sự hoài nghi về tính khả thi, nhưng trong thời đại ngày nay ta có thể thấy được công nghệ nano trở thành một vấn đề hết sức thời sự và được sự quan tâm nhiều hơn của các nhà khoa học. Các nước trên thế giới hiện nay đang bước vào một cuộc chạy đua mới về phát triển và ứng dụng công nghệ nano. I. Khái niệm về công nghệ Nano − Công nghệ nano, đọc là công nghệ nanô (nanotechnology) là ngành công nghệ liên quan đến việc thiết kế, phân tích, chế tạo và ứng dụng các cấu trúc, thiết bị và hệ thống bằng việc điều khiển hình dáng, kích thước trên quy mô nanômét (nm,1nm = 10 -9 m). Ranh giới giữa công nghệ nano và khoa học nano đôi khi không rõ ràng, tuy nhiên chúng đều có chung đối tượng là vật liệu nano. Công nghệ nano bao gồm các vấn đề chính sau đây: • Cơ sở khoa học nano • Phương pháp quan sát và can thiệp ở qui mô nm • Chế tạo vật liệu nano • Ứng dụng vật liệu nano − Công nghệ nano là công nghệ xử lý vật chất ở mức nanomet. Công nghệ nano tìm cách lấy phân tử đơn nguyên tử nhỏ để lắp ráp ra những vật to kích cỡ bình thường để sử dụng, đây là cách làm từ nhỏ đến to khác với cách làm thông thường từ trên xuống dưới, từ to đến nhỏ. − Ý tưởng cơ bản về công nghệ nano được đưa ra bởi nhà vật lý học người Mỹ Richard Feynman vào năm 1959, ông cho rằng khoa học đã đi vào chiều sâu của cấu trúc vật chất đến từng phân tử, nguyên tử vào sâu hơn nữa. Nhưng thuật ngữ “công nghệ nano” mới bắt đầu được sử dụng vào năm 1974 do Nario Taniguchi một nhà nghiên cứu tại trường đại học Tokyo sử dụng để đề cập khả năng chế tạo cấu trúc vi hình của mạch vi điện tử. − Vật liệu ở thang đo nano, bao gồm các lá nano, sợi và ống nano, hạt nano được điều chế bằng nhiều cách khác nhau. Ở cấp độ nano, vật liệu sẽ có những tính năng đặc biệt mà vật liệu truyền thống không có được đó là do sự thu nhỏ kích thước và việc tăng diện tích mặt ngoài của loại vật liệu này.Để hiểu rõ về công nghệ nano, ta phải tìm hiểu khái niệm về vật liệu nano. Vật liệu nano là vật liệu trong đó ít nhất một chiều có kích thước nano mét. Về trạng thái của vật liệu, người ta phân chia thành ba trạng thái, rắn, lỏng và khí. Vật liệu nano được tập trung nghiên cứu hiện nay, chủ yếu là vật liệu rắn, sau đó mới đến chất lỏng và khí. Về hình dáng vật liệu, người ta phân ra thành các loại sau:  Vật liệu nano không chiều (cả ba chiều đều có kích thước nano, không còn chiều tự do nào cho điện tử), ví dụ, đám nano, hạt Công nghệ nano Bách khoa toàn thư mở Wikipedia Mục lục [ẩn] • Phân loại vật liệu nano • Cơ sở khoa học công nghệ nano o 2.1 Chuyển tiếp từ tính chất cổ điển đến tính chất lượng tử o 2.2 Hiệu ứng bề mặt o 2.3 Kích thước tới hạn • Chế tạo vật liệu nano o 3.1 Phương pháp từ xuống o 3.2 Phương pháp từ lên • Hướng ứng dụng chung • Các nguyên lý hiệu ứng dùng • Các thiết bị dùng việc nghiên cứu quan sát cấu trúc nano • Điều chế vật liệu • Các phương pháp tính toán • Ứng dụng o 9.1 Y học o 9.2 Điện tử o 9.3 May mặc • Xem thêm • 1 Liên kết • Chú thích Công nghệ nano, (tiếng Anh: nanotechnology) ngành công nghệ liên quan đến việc thiết kế, phân tích, chế tạo ứng dụng cấu trúc, thiết bị hệ thống việc điều khiển hình dáng, kích thước quy mô nanomet (nm, nm = 10−9 m) Ranh giới công nghệ nano khoa học nano không rõ ràng, nhiên chúng có chung đối tượng vật liệu nano.[1] Công nghệ nano bao gồm vấn đề sau đây: • Cơ sở khoa học nano • Phương pháp quan sát can thiệp qui mô nanomet • Chế tạo vật liệu nano • Ứng dụng vật liệu nano Phân loại vật liệu nano[sửa | sửa mã nguồn] Vật liệu nano vật liệu chiều có kích thước nanomet Về trạng thái vật liệu, người ta phân chia thành ba trạng thái, rắn, lỏng khí Vật liệu nano tập trung nghiên cứu nay, chủ yếu vật liệu rắn, sau đến chất lỏng khí Về hình dáng vật liệu, người ta phân thành loại sau: • Vật liệu nano không chiều (cả ba chiều có kích thước nano, không chiều tự cho điện tử), ví dụ: đám nano, hạt nano • Vật liệu nano chiều vật liệu hai chiều có kích thước nano, điện tử tự chiều (hai chiều cầm tù), ví dụ: dây nano, ống nano • Vật liệu nano hai chiều vật liệu chiều có kích thước nano, hai chiều tự do, ví dụ: màng mỏng • Ngoài có vật liệu có cấu trúc nano hay nanocomposite có phần vật liệu có kích thước nm, cấu trúc có nano không chiều, chiều, hai chiều đan xen lẫn Cơ sở khoa học công nghệ nano[sửa | sửa mã nguồn] Có ba sở khoa học để nghiên cứu công nghệ nano Chuyển tiếp từ tính chất cổ điển đến tính chất lượng tử [sửa | sửa mã nguồn] Đối với vật liệu vĩ mô gồm nhiều nguyên tử, hiệu ứng lượng tử trung bình hóa với nhiều nguyên tử (1 µm3 có khoảng 1012 nguyên tử) bỏ qua thăng giáng ngẫu nhiên Nhưng cấu trúc nano có nguyên tử tính chất lượng tử thể rõ ràng Ví dụ chấm lượng tử coi đại nguyên tử, có mức lượng giống nguyên tử Hiệu ứng bề mặt[sửa | sửa mã nguồn] Khi vật liệu có kích thước nm, số nguyên tử nằm bề mặt chiếm tỉ lệ đáng kể so với tổng số nguyên tử Chính hiệu ứng có liên quan đến bề mặt, gọi tắt hiệu ứng bề mặt trở nên quan trọng làm cho tính chất vật liệu có kích thước nanomet khác biệt so với vật liệu dạng khối Kích thước tới hạn[sửa | sửa mã nguồn] Các tính chất vật lý, hóa học vật liệu có giới hạn kích thước Nếu vật liệu mà nhỏ kích thước tính chất hoàn toàn bị thay đổi Người ta gọi kích thước tới hạn Vật liệu nano có tính chất đặc biệt kích thước so sánh với kích thước tới hạn tính chất vật liệu Ví dụ điện trở kim loại tuân theo định luật Ohm kích thước vĩ mô mà ta thấy hàng ngày Nếu ta giảm kích thước vật liệu xuống nhỏ quãng đường tự trung bình điện tử kim loại, mà thường có giá trị từ vài đến vài trăm nm, định luật Ohm không Lúc điện trở vật có kích thước nano tuân theo quy tắc lượng tử Không phải vật liệu có kích thước nano có tính chất khác biệt mà phụ thuộc vào tính chất mà nghiên cứu Các tính chất khác tính chất điện, tính chất từ, tính chất quang tính chất hóa học khác có độ dài tới hạn khoảng nm Chính mà người ta gọi ngành khoa học công nghệ liên quan khoa học nano công nghệ nano Bảng 1: Độ dài tới hạn số tính chất vật liệu Lĩnh vực Tính chất điện Tính chất từ Tính chất quang Tính siêu dẫn Tính chất Xúc tác Siêu phân tử Miễn dịch Chế tạo vật liệu nano[sửa | sửa mã nguồn] Vật liệu nano chế tạo hai phương pháp: phương pháp từ xuống (top-down) phương pháp từ lên (bottom-up) Phương pháp từ xuống phương pháp tạo hạt kích thước nano từ hạt có kích thước lớn hơn; phương pháp từ lên phương pháp hình thành hạt nano từ nguyên tử Phương pháp từ xuống[sửa | sửa mã nguồn] Nguyên lý: dùng kỹ thuật nghiền biến dạng để biến vật liệu thể khối với tổ chức hạt thô thành cỡ hạt kích thước nano Đây phương pháp đơn giản, rẻ tiền hiệu quả, tiến hành cho nhiều loại vật liệu với kích thước lớn (ứng dụng làm vật liệu kết cấu) Trong phương pháp nghiền, vật liệu dạng bột trộn lẫn với viên bi làm từ vật liệu cứng đặt cối Máy nghiền nghiền lắc, nghiền rung nghiền quay (còn gọi nghiền kiểu hành tinh) Các viên bi cứng va chạm vào phá vỡ bột đến kích thước nano Kết thu vật liệu nano không chiều (các hạt nano) Phương pháp biến dạng sử dụng với kỹ thuật đặc biệt nhằm tạo biến dạng cực lớn(có thể >10) mà không làm phá huỷ vật liệu, phương pháp SPD điển hình Nhiệt độ điều chỉnh tùy thuộc vào trường hợp cụ thể Nếu nhiệt độ gia công lớn nhiệt độ kết tinh lại gọi biến dạng nóng, ngược lại gọi biến dạng nguội Kết thu vật liệu nano chiều (dây nano) hai chiều (lớp có chiều dày nm) Ngoài ra, người ta thường dùng phương pháp quang khắc để tạo cấu trúc nano Phương pháp từ lên[sửa | sửa mã nguồn] Nguyên lý: ...CÔNG NGHỆ NANO VÀ NHỮNG ỨNG DỤNG TRONG THỰC TIỄN Ngày nay, có thể ta tình cờ nghe một vài vấn đề nào đó hoặc một sản phẩm nào đó có liên quan đến hai chữ “nano”. Ở khoảng nửa thế kỷ trước, đây thực sự là một vấn đề mang nhiều sự hoài nghi về tính khả thi, nhưng trong thời đại ngày nay ta có thể thấy được công nghệ nano trở thành một vấn đề hết sức thời sự và được sự quan tâm nhiều hơn của các nhà khoa học. Các nước trên thế giới hiện nay đang bước vào một cuộc chạy đua mới về phát triển và ứng dụng công nghệ nano. I. Một vài khái niệm về công nghệ nano. Chữ nano, gốc Hy Lạp, được gắn vào trước các đơn vị đo để tạo ra đơn vị ước giảm đi 1 tỷ lần(10 -9 ). Ví dụ : nanogam = 1 phần tỷ của gam ; nanomet = 1 phần tỷ mét. Công nghệ nano là công nghệ xử lý vật chất ở mức nanomet. Công nghệ nano tìm cách lấy phân tử đơn nguyên tử nhỏ để lắp ráp ra những vật to kích cỡ bình thường để sử dụng, đây là cách làm từ nhỏ đến to khác với cách làm thông thường từ trên xuống dưới, từ to đến nhỏ. Ý tưởng cơ bản về công nghệ nano được đưa ra bởi nhà vật lý học người Mỹ Richard Feynman vào năm 1959, ông cho rằng khoa học đã đi vào chiều sâu của cấu trúc vật chất đến từng phân tử, nguyên tử vào sâu hơn nữa. Nhưng thuật ngữ “công nghệ nano” mới bắt đầu được sử dụng vào năm 1974 do Nario Taniguchi một nhà nghiên cứu tại trường đại học Tokyo sử dụng để đề cập khả năng chế tạo cấu trúc vi hình của mạch vi điện tử. Vật liệu ở thang đo nano, bao gồm các lá nano, sợi và ống nano, hạt nano được điều chế bằng nhiều cách khác nhau. Ở cấp độ nano, vật liệu sẽ có những tính năng đặc biệt mà vật liệu truyền thống không có được đó là do sự thu nhỏ kích thước và việc tăng diện tích mặt ngoài của loại vật liệu này. Để hiểu rõ về công nghệ nano, ta phải tìm hiểu khái niệm về vật liệu nano • Vật liệu Nano Vật liệu Nano có thể được định nghĩa một cách khái quát là loại vật liệu mà trong cấu trúc của các thành phần cấu tạo nên nó ít nhất phải có một chiều ở kích thước nanomet. • Công nghệ nano : Công nghệ nano bao gồm việc thiết kế, chế tạo và ứng dụng các cấu trúc, thiết bị hay hệ thống ở kích thước nanomet (1nm = 10 -9 m). Vật liệu nanocomposite là loại vật liệu nano có ứng dụng rộng rãi cả trong kỹ thuật và dân dụng. Nanocomposite bao gồm cả ba loại nền kim lọai, nền gốm và nền polymer. Ở đây, ta chỉ đề cập chủ yếu đến nanocomposite trên cơ sở chất nền là polymer. Vật liệu nanocomposite polymer : là loại vật liệu composite-polymer với hàm lượng chất gia cường thấp ( 1-7%) và chất gia cường này phải ở kích thước nanomet. Pha gia cường ở kích thước nanomet được sử dụng trong lĩnh vực nanocomposite thường là hạt nano và ống carbon (carbon nanotube). Các phương pháp được sử dụng phổ biến hiện nay để chế tạo vật liệu nanocomposite polymer là phương pháp insitu, nóng chảy, nhũ tương và phương pháp dung dịch. II. Những ứng dụng của công nghệ nano Trong ngành công nghiệp hiện nay, các tập đoàn sản xuất điện tử đã bắt đầu đưa công nghệ nano vào ứng dụng, tạo ra các sản phẩm có tính cạnh tranh từ chiếc máy nghe nhạc iPod nano đến các con chip có dung lượng lớn với tốc độ xử lý cực nhanh … Trong y học, để chữa bệnh ung thư người ta tìm cách đưa các phân tử thuốc đến đúng các tế bào ung thư qua các hạt nano đóng vai trò là “ xe tải kéo”, tránh được hiệu ứng phụ gây ra cho các tế bào lành. Y tế nano ngày nay đang nhằm vào những mục tiêu bức xúc nhất đối với sức khỏe Công nghệ nano và cuộc cách mạng xanh: Những lợi ích về môi trường Các sản phẩm được làm từ nguyên vật liệu và thiết bị có kích cỡ nano đã được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực công nghiệp và trên thị trường. Đây là một cơ hội đang ngày càng lớn dần và việc dùng công nghệ nano có tác dụng như một đòn bẩy làm giảm thiểu ô nhiễm môi trường, bảo tồn các nguồn tài nguyên và điều cơ bản là xây dựng nên một nền kinh tế “sạch”. Đây là lời công bố trong bản báo cáo mới đây của dự án công nghệ nano trọng điểm. “Một sự phối hợp hợp chặt chẽ giữa công nghệ nano với nguyên tắc cũng như thực tiễn của ngành hóa học xanh và khoa học xanh đang nắm giữ chìa khóa xây dựng một xã hội có khả năng chống đỡ được những tác hại của môi trường trong thế kỷ 21”, chương trình Công Nghệ Nano Xanh kết luận: nó đơn giản hơn những gì chúng ta nghĩ. Tổng kết các bài nghiên cứu trước đây tại hội nghị chuyên đề của Hội Hóa Học Mỹ và 4 cuộc hội thảo được tổ chức trong năm 2006, bản báo cáo mới này được viết bởi nhà khoa học Karen Schmidt thuộc Dự Án Công Nghệ Nano Trọng Điểm, một sáng kiến của Trung tâm Các Nhà Nghiên Cứu Quốc Tế Woodrow Wilson và tổ chức từ thiện phi lợi nhuận Pew Charitable Trusts. Bản báo cáo khám phá mối liên hệ tiềm tàng có lợi giữa công nghệ nano – về bản chất là khoa học và kỹ thuật thực hiện trên mức độ phân tử – và lĩnh vực hóa học, công nghệ xanh mà mục đích nhằm làm giảm đến mức tối thiểu các ảnh hưởng đến môi trường thông qua những cải tiến loại bỏ chất thải và bảo tồn tài nguyên về mặt quy trình và sản phẩm. Bản báo cáo kết luận bằng những lời về khuyến cáo về các biện pháp tạo ra sự thay đổi của chính sách liên bang để giúp lĩnh vực công nghệ nano đang phát triển nhanh chóng này “trưởng thành” thành công nghệ xanh. Bản báo cáo trích dẫn một vài ví dụ của quá trình nghiên cứu hướng đến việc sử dụng công nghệ nano để thực hiện được các mục tiêu về môi trường kết hợp với mục tiêu về thương mại hoặc các mục tiêu khác.Theo bản báo cáo, công nghệ này có nhiều khả năng thao tác bằng tay trên vật liệu và làm biến đổi thuộc tính của vật liệu, mở ra khả năng tạo ra những sản phẩm và quy trình giảm thiểu (Ảnh: Dost- dongnai) chất độc hại, tăng tính bền và cải thiện hiệu suất năng lượng. Ví dụ như, ông James Hutchison, nhà hóa học của trường đại học Oregon, sử dụng phân tử DNA theo một quy trình mới lạ cho thấy có thể tạo ra những mô hình kích thước nano trên con chíp silicon và bề mặt khác. Những phương pháp thực nghiệm đã tiết kiệm được nguyên liệu, sử dụng ít nước và dung môi hơn so với kỹ thuật in truyền thống – hay kỹ thuật in thạch bản thường sử dụng trong công nghiệp điện tử kỹ thuật cao. Các nhà nghiên cứu khác đang khảo sát việc đưa các vật liệu nano vào để thay thế chì và những chất liệu độc hại khác trong ngành điện tử. Nhà hóa học Vicki Colvin và các cộng sự tại đại học Rice đã khám phá ra các hạt nano từ tính có kích thước 12 nanomet có thể loại bỏ hơn 99% Arsenic trong dung dịch, trong khi đó đồng nghiệp của họ tại đại học bang Oklahoma đã chế tạo thành công những cảm biến có kích thước nano có thể phát hiện các chất gây ô nhiễm tới nồng độ phần tỉ. Công nghệ nano mở ra con đường mới đầy hứa hẹn trong việc tạo ra tế bào năng lượng mặt trời không tốn kém cũng như cải tiến hiệu suất và giảm giá thành của tế bào nhiên liệu, được xem là nguồn năng lượng cho xe hơi và xe tải trong tương lai. Đồng thời, những nghiên cứu ở cấp độ nano đang hướng tới những công cụ có khả năng loại bỏ vật liệu độc hại và làm sạch các địa điểm có chất thải độc hại. “Công nghệ nano tiềm năng là ‘một giấc mơ xanh nhân đôi’. Với công nghệ nano chúng ta có thể tạo ra những sản phẩm và quy trình xanh ngay từ lúc ban đầu” bà Barbara Karn, một nhà khoa học môi trường, người tổ chức thành lập chương trình công nghệ nano xanh nằm trong khuôn khổ dự án công nghệ nano trọng điểm. Theo Barbara cho biết:“Công nghệ nano cho Công nghệ nano và những ứng dụng tiềm tàng trong xây dựng Ngày nay, có thể ta tình cờ nghe một vài vấn đề nào đó hoặc một sản phẩm nào đó có liên quan đến hai chữ “nano”. Ở khoảng nửa thế kỷ trước, đây thực sự là một vấn đề mang nhiều sự hoài nghi về tính khả thi, nhưng trong thời đại ngày nay ta có thể thấy được công nghệ nano trở thành một vấn đề hết sức thời sự và được sự quan tâm nhiều hơn của các nhà khoa học. Các nước trên thế giới hiện nay đang bước vào một cuộc chạy đua mới về phát triển và ứng dụng công nghệ nano. I. Một vài khái niệm về công nghệ nano. Chữ nano, gốc Hy Lạp, được gắn vào trước các đơn vị đo để tạo ra đơn vị ước giảm đi 1 tỷ lần(10 -9 ). Ví dụ : nanogam = 1 phần tỷ của gam ; nanomet = 1 phần tỷ mét. Công nghệ nano là công nghệ xử lý vật chất ở mức nanomet. Công nghệ nano tìm cách lấy phân tử đơn nguyên tử nhỏ để lắp ráp ra những vật to kích cỡ bình thường để sử dụng, đây là cách làm từ nhỏ đến to khác với cách làm thông thường từ trên xuống dưới, từ to đến nhỏ. Ý tưởng cơ bản về công nghệ nano được đưa ra bởi nhà vật lý học người Mỹ Richard Feynman vào năm 1959, ông cho rằng khoa học đã đi vào chiều sâu của cấu trúc vật chất đến từng phân tử, nguyên tử vào sâu hơn nữa. Nhưng thuật ngữ “công nghệ nano” mới bắt đầu được sử dụng vào năm 1974 do Nario Taniguchi một nhà nghiên cứu tại trường đại học Tokyo sử dụng để đề cập khả năng chế tạo cấu trúc vi hình của mạch vi điện tử. Vật liệu ở thang đo nano, bao gồm các lá nano, sợi và ống nano, hạt nano được điều chế bằng nhiều cách khác nhau. Ở cấp độ nano, vật liệu sẽ có những tính năng đặc biệt mà vật liệu truyền thống không có được đó là do sự thu nhỏ kích thước và việc tăng diện tích mặt ngoài của loại vật liệu này. Để hiểu rõ về công nghệ nano, ta phải tìm hiểu khái niệm về vật liệu nano Vật liệu Nano Vật liệu Nano có thể được định nghĩa một cách khái quát là loại vật liệu mà trong cấu trúc của các thành phần cấu tạo nên nó ít nhất phải có một chiều ở kích thước nanomet. Công nghệ nano : Công nghệ nano bao gồm việc thiết kế, chế tạo và ứng dụng các cấu trúc, thiết bị hay hệ thống ở kích thước nanomet (1nm = 10 -9 m). Vật liệu nanocomposite là loại vật liệu nano có ứng dụng rộng rãi cả trong kỹ thuật và dân dụng. Nanocomposite bao gồm cả ba loại nền kim lọai, nền gốm và nền polymer. Ở đây, ta chỉ đề cập chủ yếu đến nanocomposite trên cơ sở chất nền là polymer. Vật liệu nanocomposite polymer : là loại vật liệu composite-polymer với hàm lượng chất gia cường thấp ( 1-7%) và chất gia cường này phải ở kích thước nanomet. Pha gia cường ở kích thước nanomet được sử dụng trong lĩnh vực nanocomposite thường là hạt nano và ống carbon (carbon nanotube). Các phương pháp được sử dụng phổ biến hiện nay để chế tạo vật liệu nanocomposite polymer là phương pháp insitu, nóng chảy, nhũ tương và phương pháp dung dịch. LVTN: Tìm hiểu công nghệ nano ứng dụng PHẦN MỞ ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Chúng ta sống thời đại khoa học kỹ thuật phát triển nhanh chóng mạnh mẽ, ảnh hưởng sâu sắc đến hoạt động người xã hội Công nghệ nano đời mở nhiều khả cho người chủ động tác động vào tự nhiên Những lợi ích mà công nghệ nano mang lại có ý nghĩa đa dạng nhiều lĩnh vực sống Ví dụ công nghệ nano giúp chế tạo loại vật liệu có đặc tính ưu việt ứng dụng hiệu công nghệ nano y sinh học, điện tử Vì lợi ích to lớn mà công nghệ nano mang lại, việc tìm hiểu, thu thập thông tin ngành công nghệ quan trọng, làm tảng để tiếp tục nghiên cứu, phát triển ứng dụng công nghệ nano sống Do đó, mục tiêu mà đề tài đề nghiên cứu, thu thập, hệ thống hóa thông tin ngành công nghệ nano: từ thực trạng phát triển công nghệ nano đến sở khoa học Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu công nghệ nano, phương pháp chế tạo vật liệu nano ứng dụng ngành công nghệ mũi nhọn Do hạn chế đề tài cấp sinh viên, hạn chế điều kiện để thực nghiên cứu thực nghiệm hạn chế thời gian nên đề tài dừng lại mức độ nghiên cứu lý thuyết Về sau có thêm hội điều kiện, chúng em nghiên cứu, phát triển đề tài sâu rộng CÁC GIẢ THUYẾT CỦA ĐỀ TÀI Trong đề tài chúng em tiến hành nghiên cứu lịch sử hình thành, phát triển công nghệ nano tầm quan trọng nó, nghiên cứu khái niệm, phương pháp chế tạo, công cụ phương pháp nghiên cứu giới nano sở Vật lý vấn đề liên quan công nghệ Bên cạnh việc nghiên cứu sở lý thuyết, chúng em đưa ứng dụng công nghệ nano lĩnh vực đời sống xã hội viễn cảnh phát triển ngành tương lai Như nói, đề tài cung cấp nhìn khái quát công nghệ nano nên dùng làm tài liệu tham khảo cho độc giả có nhu cầu tìm hiểu ngành công nghệ mũi nhọn: công nghệ nano! GVHD: TS Nguyễn Thị Thu Thủy SVTH: Trần Thị Ngọc Phương Nguyễn Như Sơn Thủy LVTN: Tìm hiểu công nghệ nano ứng dụng CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI Do đặc điểm mục tiêu đề tài mà phương pháp nghiên cứu chủ yếu chúng em sử dụng phương pháp thu thập, chọn lọc hệ thống hoá thông tin thu được; phương tiện để nghiên cứu nguồn sách báo nước nguồn tài liệu Internet CÁC BƯỚC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI  Bước 1: Tìm hiểu sơ lược để có nhìn tổng quan đề tài từ định hướng hướng nghiên cứu đề tài  Bước 2: Thu thập, chọn lọc, hệ thống hoá thông tin lập đề cương cho đề tài  Bước 3: Tiến hành viết đề tài  Bước 4: Từng bước hoàn chỉnh nội dung đề tài thông qua ý kiến đóng góp giáo viên hướng dẫn  Bước 5: Hoàn chỉnh đề tài, nộp đề tài cho giáo viên hướng dẫn giáo viên phản biện Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập nghiên cứu  Bước 6: Bảo vệ đề tài CÁC THUẬT NGỮ  TSM (Tunneling scanning microscope): kính hiển vi quét xuyên hầm  AFM (Atomic force microscope): kính hiển vi lực nguyên tử  TEM (Transmission electron microscope): kính hiển vi điện tử truyền qua  SEM (Scanning electron microscope): kính hiển vi điện tử quét  XRD (X-Ray Diffraction): Phương pháp nhiễu xạ tia X  MEMS (Microelectromecanic): hệ vi điện  NEMS (Nanoelectromecanic): hệ thống điện nano  QD (Quantum dot hay nano dot): điểm, chấm lượng tử, đảo  Quantum wire: dây lượng tử  Quantum well: giếng lượng tử  FET: transistor trường  MOSFET: transistor trường oxit kim loại bán dẫn  RTD: diod đường hầm cộng hưởng GVHD: TS Nguyễn Thị Thu Thủy SVTH: Trần Thị Ngọc Phương Nguyễn Như Sơn Thủy LVTN: Tìm hiểu công nghệ nano ứng dụng  RTT: transistor đường hầm cộng hưởng  SET (Single electron transistor): transistor đơn điện tử  Sensor: cảm biến  Chip: loại mạch điện tử siêu nhỏ  Lithography: phương pháp quang khắc  EBL: quang khắc chùm điện tử  MBE: phương pháp epitaxy chùm phân tử  Detector: máy dò  Photodetector: thiết bị dò cảm biến quang học  Robot nano: người máy kích cỡ nano  “Top - down”: phương pháp chế tạo từ xuống  “Bottom - up”: phương pháp chế tạo từ lên  “Điểm”: nhiệt dộ đông đặc vật chất  Fulleren: cấu trúc hình cầu, cấu thành từ 60 nguyên tử cacbon Các nguyên tử cacbon nằm 60 đỉnh hình gồm 90 cạnh 32 mặt tạo Trung tâm Học liệu ĐH Thơ @hình Tàilụcliệu ... điện tử), ví dụ: đám nano, hạt nano • Vật liệu nano chiều vật liệu hai chiều có kích thước nano, điện tử tự chiều (hai chiều cầm tù), ví dụ: dây nano, ống nano • Vật liệu nano hai chiều vật liệu... nghệ nano khoa học nano không rõ ràng, nhiên chúng có chung đối tượng vật liệu nano. [1] Công nghệ nano bao gồm vấn đề sau đây: • Cơ sở khoa học nano • Phương pháp quan sát can thiệp qui mô nanomet... hai loại: hình thành vật liệu nano từ pha lỏng (phương pháp kết tủa, sol-gel, ) từ pha khí (nhiệt phân, ) Phương pháp tạo hạt nano, dây nano, ống nano, màng nano, bột nano, • Phương pháp kết hợp: