Uso de nanotubos de carbono em membranas fet e poliméricas
transistores de efeito de campo altamente consistentes nanotubos de carbono (cnts) e circuitos integrados de média escala
nanotubos de carbono (CNTs) com as diversas vantagens de alta velocidade e baixo consumo de energia, são considerados os melhores materiais de canal de transistores de efeito de campo. nos últimos quinze anos, a pesquisa do cnts nano electronical appliance enfoca dois aspectos: um é a exploração de dispositivos, que é a exploração de novos dispositivos, princípios físicos, métodos de fabricação e otimização de desempenho e estrutura; a outra é a direção ic, que é explorar o uso de nanotubos de carbono preparando uma variedade de componentes ic simples. entretanto, os circuitos integrados de nanotubos de carbono são frequentemente confrontados com uma escassez significativa de baixa densidade de integração, e a baixa integração limitará a função do circuito integrado e o uso real. Além disso, o circuito integrado de nanotubos de carbono também tem uma saída lógica não ideal, de baixa saída, a necessidade de fornecer alta tensão ou mesmo multivoltagem, só pode ser uma função simples e outros defeitos. Em geral, o problema de integração e desempenho de circuitos integrados de nanotubos de carbono vem principalmente de materiais e processos de fabricação, e a maioria dos estudos sobre dispositivos eletrônicos de foco se concentra no desempenho do dispositivo e não na consistência, o que impediria seu desenvolvimento.
Pesquisadores do Instituto de Física e Eletrônica da Universidade de Pequim usaram um método de solução para preparar nanotubos de carbono e fabricaram transistores de efeito de campo tipo-P de topo-portão baseados em filmes finos de rede de nanotubos de carbono. Esse transistor de efeito de campo de nanotubos de carbono, top-gate, exibe alto rendimento e alto desempenho uniforme. de acordo com as características do fet, uma variedade de gate de cálculo lógico, conversor e circuito d-latch são projetados e verificados pela saída rail-to-rail. em particular, verificou-se que um somador de 4 bits composto de transistores de efeito de campo de nanotubos de carbono do tipo 140 p tem uma maior integração e uma voltagem de fornecimento de energia mais baixa. Além disso, um multiplicador de 2 bits é implementado pela primeira vez. Graças à alta uniformidade do transistor de efeito de campo de nanotubos de carbono e à tensão limite apropriada, todos os circuitos baseados nos transistores de efeito de campo de nanotubos de carbono podem ser acionados por uma tensão de 2v.
nanotubos de carbono -preparação de membrana polimérica especial
a introdução de componentes inorgânicos na película polimérica pode não só melhorar a estrutura porosa e a distribuição da película modificada, melhorar as propriedades mecânicas e a estabilidade térmica, mas também melhorar a permeabilidade e seletividade da membrana. Os materiais são uma espécie de novos materiais com propriedades físico-químicas únicas, propriedades mecânicas e propriedades térmicas. Devido ao seu tamanho nanométrico, estrutura cilíndrica oca e porosidade, os nanotubos de carbono (cnts) têm aplicações potenciais na separação molecular.
nos últimos anos, o desempenho dos materiais poliméricos é para um grande número de pesquisa básica e pesquisa aplicada. a estrutura do polímero muda na interação com as nanopartículas, resultando em uma mudança significativa nas propriedades físicas desses materiais, por exemplo, mudanças no coeficiente de difusão molecular. este material é promissor na modernização da tecnologia de filme fino para separação líquido-gás.
pesquisadores da Rússia desenvolveram métodos de modificação de polímeros adicionando nanotubos de carbono. \"procuramos determinar as condições de formação e os parâmetros estruturais necessários dos nanotubos de carbono no polímero para assegurar um aumento significativo na permeabilidade da membrana a certos gases e líquidos\", disse a Ph.D. na Rússia. \"em qualquer tipo de membrana de polímero e nas características geométricas dos filmes e aglomerados de nanotubos. fabricamos e estudamos as chamadas membranas osmóticas através de equipamentos complexos, o que é superior à maioria dos polímeros existentes nas propriedades de transporte\".
a adição de 1% em peso de nanotubos de carbono ao polímero (vinil silano) resultou em um aumento de 5 vezes na permeabilidade ao nitrogênio, um aumento de 2 vezes na permeabilidade ao oxigênio e um aumento nas permeabilidades do metano e do propano 4 vezes e 15 vezes. este material é amplamente utilizado, como a separação de gás natural, remoção de CO2 do ar, para a mistura orgânica da membrana de nanofiltração. Atualmente, os pesquisadores estão considerando o método de síntese de membrana mista aplicado a diferentes tipos de polímeros.
Para resumir, com mais e mais pesquisas, os nanotubos de carbono com grandes propriedades são amplamente utilizados em diversos campos.
por corrine
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