Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис. 1. Схема изготовления нанотермометра.
Рис. 2. Наноградусник при различных температурах.
Рис. 3. (а) Внешний вид заполненной нанотрубки; (b) зависимость длины полости от температуры.

Наноградусник из нанотрубки

Ключевые слова:  CVD, измерение температуры, нанотрубка, периодика, термометр

Опубликовал(а):  Трусов Л. А.

04 марта 2008

Для многих нанотехнологических задач требуется точное измерение температуры в наноразмерных областях пространства. И полнее логично для решения таких проблем воспользоваться достижениями самих нанотехнологий. Очень интересной выглядит идея изготовления наноградусника из нанотрубки. Углеродные трубки всем хороши, однако уже при температуре 600 °С они начинают испаряться. И вообще проблема взаимодействия оболочки термометра и рабочего тела в процессе изготовления и эксплуатации стоит довольно остро.

Тайваньские исследователи в качестве наноградусника предложили использовать нанотрубку из бета-Ga2O3, заполненную сплавом Au/Si. Такое устройство формируется в одну стадию методом CVD на кремниевой подложке, покрытой 4 нм слоем золота (рис. 1).

Диаметр трубок составил 70-100 нм при длине в несколько микрометров. Большинство нанотрубок Ga2O3 закрыты с одного или с двух концов и заполнены золотом с 6% примесью кремния.

Функционирование нанотрубки в роли градусника было проконтролировано при помощи просвечивающего электронного микроскопа. Длина свободной от Au/Si полости линейно убывала в интервале температур 300-800 °С вследствие расширения сплава, хотя полное расплавление происходило выше 400 °С. После охлаждения граница сместилась на исходное положение, т.е. продемонстрировала важное свойство устройства – обратимость. Несколько циклов нагрева-охлаждения показали хорошую воспроизводимость результатов.

Работа «Au(Si)-filled b-Ga2O3 nanotubes as wide range high temperature nanothermometers» опубликована в Applied Physics Letters.


Источник: AIP Journals



Комментарии
И будем ставить им градусники...
Трусов Л. А., 04 марта 2008 19:10 
И бежит Айболит к бегемотикам,
И хлопает их по животикам,
И всем по порядку
Даёт шоколадку,
И ставит и ставит им градусники!

классика!
По-моему, разработка представляет лишь технологический интерес - сделали, но о конкретных применениях судить, мягко говоря, рано - кому и зачем нужен такой нанотермометр? сколько будет стоить и наскольно реально организовать такие измерения?
Трусов Л. А., 04 марта 2008 21:01 
гы, типично первокурские рассуждения
Соколов Петр Сергеевич, 04 марта 2008 21:39 
поддержу предыдущего оратора, некоторые сами не понимают, как часто они используют в своей жизни что то, что "сразу" не нашло применения прямого в жизнедеятельности человека. а только через 30-50 лет, одни идеи натолкнули других людей на другие. и в итоге вышли полезные фичи.
Ну поправьте меня если я не прав, но термическое расширение
в подобных маштабах вполне можно наблюдать глядя в электронный микроскоп на
все что угодно. Дело не в немедленном применении, а дело в заявлении
аффтаров в немедленном применении в качестве "нанотермометров".
Они так вот уверены, что это будет применено именно в качестве
"нанотермометра"? Если да то я им завидую, лишенные фантазии
Пьер и Мария Кюри вряд ли публиковали работы с названием "атомные радиевые светильники"
глядя на светящиеся колбы в своем сарае. Большинство публикуемых "наноработ" именно в таком стиле
и написаны: на гора выдается некое "наноустройство" а на самом деле в работе просто
анализируется некий эффект - в данном случае термическое расширение вот в такой нанотрубке.
Воспроизводимость и область применения такого "наноустройства" и вызывает вопросы
подобные заданным Николаем Сергеевичем. Никто при этом не спорит, что природу полезно изучать,
надо лишь перестать выдавать работу ученого за работу инженера на заводе.
Трусов Л. А., 05 марта 2008 11:00 
вряд ли авторы так серьезны. статья явно написана по приколу. разве попала бы в нанометр заметка об "исследовании термического расширения золота в нанотрубке оксида галлия"?

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Нано-Купидон на День Святого Валентина
Нано-Купидон на День Святого Валентина

Графен помог ученым МГУ понять механизм работы литиевых аккумуляторов нового типа
Сотрудники МГУ запатентовали электрохимическую ячейку, позволяющую с помощью высокочувствительных методов анализа поверхности изучать химические процессы в материалах аккумуляторов. Разработка позволит понять процессы, возникающие при использовании литий-воздушных аккумуляторов. Этот тип аккумуляторов при одинаковой массе обладает в 5 раз большей ёмкостью, чем широко распространённые литий-ионные.

ФИОП и еНано открыли прием заявок на IV конкурс молодежных проектов по инновационному развитию бизнеса «Технократ»
Фонд инфраструктурных и образовательных программ и компания еНано открыли прием заявок на IV конкурс молодежных проектов по инновационному развитию бизнеса «Технократ», который проводится в рамках программы «УМНИК» Фонда содействия инновациям.

NT-MDT S.I. на ближайших конференциях.
Дорогие коллеги, NT-MDT S.I. в ближайшее время будет представлена на двух конференциях.

Эксперт: Ингредиенты готовы к началу реакции
Вера Колерова
Малотоннажная химия по-прежнему не в фаворе у бизнеса и власти. Первый не идет в этот сектор из-за больших вложений и долгих сроков окупаемости. А правительство приняло всего лишь дорожную карту развития этой подотрасли. Но предпосылки для ее подъема все-таки есть. Важно не упустить момент ...

Оптическая жизнь дисульфидных нанотрубок
А.Ю.Поляков, Е.А.Гудилин
Недавно полученные экспериментальные результаты позволяют рассматривать нанотрубки дисульфида вольфрама в качестве основы для новых фотонных устройств, элементов оптических схем. Кроме того, знания о нетривиальных оптических особенностях данных наноструктур позволят по-новому взглянуть на свойства композитов плазмонных наночастиц золота и серебра с дисульфидными нанотрубками.

Наноматериалы в ядерных технологиях
Тананаев И.Г.
Сегодня активное развитие ядерных технологий – мировая тенденция, связанная с обеспечением устойчивого развития мирового сообщества. Решение энергетических проблем путем строительства новых атомных станций, формирование персонифицированной высокотехнологической медицины за счет внедрения ядерной медицины, освоение Арктики и космического пространства – основы ядерных технологий, не говоря об обеспечении государственной безопасности и удержания паритета ядерных вооружений.

Инновационные системы: достижения и проблемы
Олег Фиговский, Валерий Гумаров

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!

Проектная работа

Сегодня становится все более популярной так называемая проектная работа школьников, однако на этот счет есть очень разные мнения. Мы были бы признательны, если бы Вы высказали кратко свое мнение по этому поводу путем голосования. Заранее благодарны!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.