پایان نامه کاربرد نانو در علم الکترونیک

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                              صفحه

فصل اول:مقدمه

1-1-نانو تکنولوژی.................................................................................................. 2

1-2-اصول بنیادی.................................................................................................... 2

1-3-مقدار یک نانومتر.............................................................................................. 3

1-4-تاريخچه فناوري نانو....................................................................................... 4

1-5-اهمیت مقیاس طول........................................................................................... 9

1-6-منافع نانوتکنولوژی......................................................................................... 10

1-8-نانوتكنولوژي به زبان ساده............................................................................ 11

1-9-سه فناوري تسخيركننده:................................................................................ 12

1-10-توانایی نانوتكنولوژی.................................................................................... 13

فصل دوم  :کاربرد نانو تکنولوژی در کامپیوتر و الکترونیک

2-1-انقلابی در فناوری نانو.................................................................................... 16

2-2-ذخیره سازی و حافظه ها............................................................................... 17

2-3-ساخت ماشین های شبیه سازنده.................................................................... 17

2-4- نیمه هادی ها؛ اساس صنعت الکترونیک کنونی............................................. 18

2-5- ابر خازن های الکتروشیمیایی........................................................................ 18

2-6-الکترونیک مولکولی.......................................................................................... 19

2-6-1-نانو تیوب های کربنی در نانو الکترونیک.................................................... 19

2-6-2- خواص رسانایی الکتریکی در نانو تیوب ها............................................... 19

2-6-3- انواع نانو لوله ها از نگر رسانایی............................................................. 20

2-7-الکترونیک مولکولی با نانو لوله ها.................................................................. 20

2-8-سیستم های نانو الکترو مکانیکی (NEMS)...................................................... 20

2-9-كاربرد نانو تكنولوژي در كامپيوتر و الكترونيك............................................ 21

2-9-1-کاربرد فناوري نانو در صنعت الکترونيک :............................................... 22

2-9-2-كاربرد نانو تكنولوژی در كامپيوتر............................................................ 22

2-10-تاثیرات فناوری نانو در زندگي انسان.......................................................... 23

2-11-جايگاه فناوري نانو در علوم مهندسی.......................................................... 24

2-11-1-توليد مواد و محصولات صنعتي :............................................................ 24

2-11-2-کاربرد نانوفناوري در صنعت خودروسازي :......................................... 25

2-11-3-کاربرد فناوري نانو در صنايع فضائي :.................................................. 26

2-12-تاثيرات امنيتي نانوفناوري :.......................................................................... 26

2-13-كاربرد نانوتكنولوژی در پزشكی.................................................................. 27

فصل سوم :کاربردهای فناوری نانو

3-1-فناوری نانو در فضا....................................................................................... 36

3-1-1-ریز فناوری................................................................................................. 36

3-1-2-استفاده از ریزفناوری در صنعت هوا - فضا............................................ 37

3-1-3-پژوهش ریز فناوری در ناسا..................................................................... 39

3-2-نمونه‌های بکار گیری ریز فناوری در هوا - فضا.......................................... 40

3-2-1-پیل های سوختی......................................................................................... 40

3-2-2-ریزماهواره‌ها............................................................................................. 41

3-2-3-ریز حسگرها............................................................................................... 41

3-2-4-ریز لوله‌های کربنی..................................................................................... 42

3-2-5-پرنده‌های جاسوسی کوچک ریز پرنده‌ها:.................................................. 42

3-3-نانوسیم........................................................................................................... 43

3-3-1-انواع نانوسیم‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها:......................................................................................... 44

3-3-2-روشهای ساخت نانوسیم‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها:....................................................................... 46

3-3-3-کاربردهای نانوسیم:................................................................................... 48

3-4-استفاده از نانو مواد در باتری های لیتیومی................................................... 50

3-5-واکنش‌هاي جديد............................................................................................. 52

3-6-سطح تماس زياد الکترود- الکتروليت.............................................................. 55

3-7-مسير انتقال کوتاه........................................................................................... 56

3-8-نانوتكنولوژي و صنعت نفت............................................................................ 59

3-8-1-علم نانو يك تحول بزرگ در مقياس بسيار كوچك..................................... 60

3-8-2-مواد نانو..................................................................................................... 60

3-8-3-آلودگي........................................................................................................ 61

3-8-4- سنسورهاي هيدروژن خود تميز كننده..................................................... 62

3-8-5-سنسورهاي جديد در خدمت بهبود استخراج نفت...................................... 63

3-9-کاربرد نانو در الکترونیک............................................................................... 64

3-9-1-ترانزيستورها.............................................................................................. 65

3-10-حسگرها........................................................................................................ 66

3-11-نمايشگرهاي گسيل ميداني............................................................................ 67

3-12-حافظه‌هاي نانولوله‌اي................................................................................... 68

3-13-استحكام‌دهي كامپوزيت‌ها............................................................................. 68

3-14-نانوتكنولوژي در صنايع نيمه‌هادي............................................................... 70

3-15-الكترونيك پليمري.......................................................................................... 71

3-16-کاربرد‌ها و چالش‌هاي زيستي نانولوله‌هاي کربني....................................... 72

3-16-1-ساختار نانولوله........................................................................................ 73

3-16-2- روش‌هاي توليد:...................................................................................... 74

3-16-3-خصوصيات فيزيکي و شيميايي................................................................ 74

3-16-4-ويژگي‌هاي زيستي نانولوله‌هاي کربني..................................................... 75

3-16-5-ساز‌گاري زيستي...................................................................................... 75

3-16-6-نانولوله‌هاي کربني: ابزار‌هاي قدرتمند زيستي......................................... 78

3-16-7-حسگر‌هاي زيستي.................................................................................... 78

3-16-8-حمل و نقل ملکولي:................................................................................... 79

3-16-9-داربست بافتي:.......................................................................................... 79

3-17-ديگر کاربرد‌ها:............................................................................................. 80

3-18-جمع بندي...................................................................................................... 81

فصل چهارم: نتیجه گیری

4-1-مقدمه.............................................................................................................. 90

4-2-فناوري بالقوه تا سال 2020............................................................................ 93

4-2-1-كاربردها و اثرات اجتماعي:........................................................................ 94

4-3-انرژي توانمندشده با فناوري نانو................................................................... 95

4-4-ابزارهاي الكترونيكي (مدارات مجتمع و پردازش) توانمند شده با نانو........... 99

4-4-1-كاربردها و اثرات اجتماعي........................................................................ 104

4-5-پيشرفت هاي نانوزيست فناوري.................................................................... 105

منابع:....................................................................................................................... 109