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

 

Сферическая частица оксида титана
Сферическая частица оксида титана

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Мембраны из углеродных нанотрубок для гемодиализа. Графен в японском стиле. Оптические гребёнки: теперь на интегральных микросхемах. Ледовая пахота или снова о том, почему лед скользкий.

Обложка февральского выпуска Journal of Applied Physics
Редакция научного журнала Journal of Applied Physics выбрала в качестве иллюстрации обложки февральского выпуска изображение доменной структуры гексагонального (h-)ErMnO3, полученного группой пользователей NT-MDT с факультета материаловедения и инженерии Норвежского университета науки и технологии (NTNU)

Наносистемы: физика, химия, математика (2021, Т. 12, № 1)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume12/12-1
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Спинтроника и iPod
В.В.Уточникова
В 1988 году Альберт Ферт и Петер Грюнберг независимо друг от друга обнаружили, что электросопротивление композитов, составленных из чередующихся слоев магнитного и немагнитного металла может невероятно сильно меняться при приложении магнитного поля. В течение десятилетия это, казалось бы, эзотерическое наблюдение революционным образом изменило электронную промышленность, позволяя накапливать на жестких дисках все возрастающий объем информации.

ДНК правит компьютером
Бидыло Тимофей Иванович
Наиболее вероятно, что главным революционным отличием процессоров будущего станут объемная (3D) архитектура и наноразмер составляющих, что позволит головокружительно увеличить количество элементов. Сегодня кремниевые технологии приближаются к своему технологическому пределу, и ученые ищут адекватную замену кремниевой логике. Клеточные автоматы, спиновые транзисторы, элементы логики на молекулах, транзисторы на нанотрубках, ДНК-вычисления…

Будущее техники отразилось в идеальном нанозеркале
Кушнир Сергей Евгеньевич
Свыше 99,9% падающего излучения отражает новое зеркало, построенное физиками США. А ведь толщина его составляет всего-то 0,23 микрометра. Специалисты говорят, что новинка способна улучшить параметры многих компьютерных устройств, где применяется лазерная оптика.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!



 
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.