Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Нанокабели Pb/ZnO (РЭМ).
Изменение объема свинца при нагревании: 25 °С (вверху) и 200 °С (внизу).
Длина полости в зависимости от температуры.
Изменение длины полости термометра в интервале температур 25-830 °С.

Новые нанотермометры - новые возможности

Ключевые слова:  измерение температуры, нанотехнология, нанотрубки

Опубликовал(а):  Трусов Л. А.

18 октября 2008

Мы уже сообщали об интересных устройствах – нанотермометрах, которые должны информировать исследователей о температуре среды в очень малых областях пространства. К таким термометрам предъявляются следующие требования – во-первых, они, конечно, должны быть достаточно точны и чувствительны, во-вторых, быть обратимыми и, в-третьих, должны быть стабильны в различных средах и широком интервале температур.

Та же группа исследователей сообщила об изготовлении нового термометра, конечно, лучше прежнего. Главное отличие заключается в том, что ранее в качестве рабочего тела использовались жидкости, а сейчас – вещество в твердом состоянии. Из твердых металлов наибольшим коэффициентом термического расширения обладает свинец. Его-то и поместили в нанотрубку из оксида цинка, для которого этот коэффициент значительно ниже.

Нанокабели Pb/ZnO были получены при комнатной температуре методом гальванического замещения (galvanic displacement) из цинковой фольги, помещенной в раствор Pb(NO3)2. Диаметр кабелей составил около 80 нм, а длина – несколько микрон. Как правило, свинец заполняет не всю нанотрубку целиком, так что внутри имеется полость. Структура стабильна вплоть до температуры 300 °С.

Оказалось, что длина полости изменяется линейно в интервале температур 25-300 °С, причем, одинаково при нагреве и охлаждении. При более высоких температурах свинец плавится и может вытечь из оболочки. Однако если оболочка вдруг оказывается бездефектной, то и далее увеличение объема свинца происходит линейно, только с другим коэффициентом расширения. Так что наиболее удачные термометры можно использовать до 800 °С.

Авторы уверяют, что довольно скоро без подобных термометров мы уже не сможем обойтись. Например, ими можно контролировать температуру образцов, нагреваемых пучком электронов, в просвечивающем электронном микроскопе или следить за температурой подогреваемых держателей. Снимать показания термометров можно и автоматически, например, путем измерения электроемкости конденсатора, образованного поверхностью свинца и противоположным концом трубки.

Работа «High-Sensitivity Solid-State Pb(Core)/ZnO(Shell) Nanothermometers Fabricated by a Facile Galvanic Displacement Method» опубликована в журнале Advanced Materials.


Источник: Wiley InterScience




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

 

Жираф дека-дент
Жираф дека-дент

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Пластырь по мотивам колючек кактуса быстро и эффективно собирает капли пота для анализа. Как нож сквозь масло, или секреты резки полимеров. Алмазное стекло из фуллеренов. Есть только миг: метаморфозы антиферромагнитного кристалла в терагерцовом импульсе. Лазерная нарезка струи или оптофлюидный резонанс.

С Новым годом!
Мы надеемся, что Новый год принесет всем удачи, новые достижения, откроет перспективы и сделает мир лучше. Поздравляем всех с Новым годом!

Наносистемы: физика, химия, математика (2021, Т. 12, № 6)
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/volume12/12-6
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Электронные материалы Заочной Научно - Технологической Школы - 2021
А.А.Семенова, Е.А.Гудилин, коллектив авторов
С 15 ноября по 15 декабря 2021 в рамках XVI Всероссийской Олимпиады "Нанотехнологии - прорыв в будущее!" проведено подготовительное мероприятие для потенциальных участников Олимпиады - Заочная Научно-Технологическая Школа (ЗНТШ'2021). В этой статье собраны основные факты и сборник электронных материалов ЗНТШ.

Десять лет перовскитной солнечной энергетики
Е.А.Гудилин , Mend Comm, А.Б.Тарасов, Н.Н.Удалова, А.А.Петров, другие авторы
Журнал Mendeleev Communications опубликовал виртуальный специальный выпуск «Ten years of hybrid perovskite photovoltaics and optoelectronics in the mirror of MAPPIC 2020 meeting»

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2021
Коллектив авторов
Защиты выпускных квалификационных работ (квалификация – бакалавр материаловедения) по направлению 04.03.02 - «химия, физика и механика материалов» на Факультете наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова состоятся 8, 9, 10 и 11 июня 2021 г. Начало защит в 11.00. Защиты пройдут с использованием дистанционных образовательных технологий.

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

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.



 
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.