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

 

Золотые фракталы
Золотые фракталы

Наносистемы: физика, химия, математика (2024, Т. 15, № 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/volume15/15-1
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 5)
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/volume14/14-5
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 4)
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/volume14/14-4
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2023 году
коллектив авторов
30 мая - 01 июня пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022
Коллектив авторов
Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022 содержат следующую информацию:
• Подготовка бакалавров на факультете наук о материалах МГУ
• Состав Государственной Экзаменационной Комиссии
• Расписание защит выпускных квалификационных работ бакалавров
• Аннотации квалификационных работ бакалавров

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.