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탄소 나노 튜브

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fet, 집적 회로 및 폴리머에 사용되는 탄소 나노 튜브

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열변색 응용을 위한 일부 나노재료
    열변색 응용을 위한 일부 나노재료

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fet, 집적 회로 및 폴리머에 사용되는 탄소 나노 튜브

  • April 27,2017.


fet와 고분자 막에 사용되는 탄소 나노 튜브


매우 일관된 전계 효과 트랜지스터 탄소 나노 튜브 (cnts) 및 중간 규모 집적 회로

고속 및 저전력 소비의 다양한 장점을 가진 탄소 나노 튜브 (cnts)는 최고의 전계 효과 트랜지스터 채널 재료로 간주됩니다. 지난 15 년 동안, Cnts 나노 전자 기기의 연구는 두 가지 측면에 중점을 둡니다 : 하나는 새로운 장치의 탐색, 물리적 원리, 제조 방법 및 성능 및 구조의 최적화 인 장치의 탐구입니다. 다른 하나는 다양한 단순한 IC 구성 요소를 준비하는 탄소 나노 튜브의 사용을 탐구하는 IC 방향이다. 그러나, 탄소 나노 튜브 집적 회로는 종종 낮은 집적 밀도의 심각한 부족에 직면하고, 낮은 집적은 집적 회로의 기능 및 실제 사용을 제한 할 것이다. 또한, 탄소 나노 튜브 집적 회로는 또한 낮은 출력, 비 이상적인 로직 출력, 높은 전압 또는 다중 전압을 공급할 필요가 있으며, 단순한 기능 및 기타 결함 일 수 있습니다. 일반적으로 탄소 나노 튜브 집적 회로의 통합 및 성능의 문제는 주로 재료 및 제조 공정에서 기인하며, 전자 장치에 관한 대부분의 연구는 일관성이 아닌 장치 성능에 초점을 두어 개발을 저해 할 수 있습니다.


물리학 및 전자 공학 연구소의 연구원은 탄소 나노 튜브를 제조하기 위해 솔루션 방법을 사용하고 탄소 나노 튜브 네트워크 박막을 기반으로하는 톱 게이트 p 형 전계 효과 트랜지스터를 제조했습니다. 이 카본 나노 튜브 · 톱 게이트 형 전계 효과 트랜지스터는 높은 수율과 균일 한 성능을 나타낸다. FET의 특성에 따라 다양한 로직 계산 게이트, 컨버터 및 d- 래치 회로가 레일 - 투 - 레일 출력에 의해 설계되고 검증된다. 특히 140 개의 p 형 카본 나노 튜브 전계 효과 트랜지스터로 구성된 4 비트 가산기는 집적도가 높고 전원 전압이 낮다는 것이 확인되었다. 또한 2 비트 승수가 처음으로 구현됩니다. 탄소 나노 튜브 전계 효과 트랜지스터의 높은 균일 성과 적절한 문턱 전압 덕분에, 탄소 나노 튜브 전계 효과 트랜지스터를 기반으로 한 모든 회로는 2V의 전압으로 구동 될 수 있습니다.



탄소 나노 튜브 특수 고분자막의 제조



고분자 필름에 무기 성분을 도입함으로써 개질 된 막의 기공 구조 및 분포를 개선 할 수있을뿐만 아니라 기계적 성질 및 열 안정성을 향상시킬 수있을뿐만 아니라 막 투과성 및 선택성을 향상시킬 수있다. cnts는 독특한 물리 화학적 성질, 기계적 성질 및 열적 특성을 지닌 일종의 새로운 재료입니다. 나노 미터 크기, 중공 원통형 구조 및 다공성으로 인해 탄소 나노 튜브 (cnt)는 분자 분리에 응용 가능성이 있습니다.

최근에는 고분자 재료의 성능이 많은 기초 연구 및 응용 연구를위한 것입니다. 중합체의 구조는 나노 입자와의 상호 작용에서 변화하여, 예를 들어 분자 확산 계수의 변화와 같은 물질의 물리적 특성에 상당한 변화를 가져온다. 이 물질은 액체 - 기체 분리를위한 박막 기술의 현대화에서 유망한 물질입니다.

러시아 연구진은 탄소 나노 튜브를 첨가하여 고분자 변형 방법을 개발했다. \"우리는 특정 가스와 액체에 대한 막의 투자율을 크게 증가시키기 위해 폴리머의 탄소 나노 튜브의 형성 조건과 필요한 구조 파라미터를 결정하려고했다\"고 말했다. \"나노 튜브 필름과 클러스터의 기하학적 특성과 같은 모든 종류의 고분자 막에서 복잡한 장비를 통해 소위 삼투 막을 제조하고 연구합니다. 이는 수송 특성에있어 기존 폴리머의 대부분보다 우수합니다.\"

1wt %의 탄소 나노 튜브를 중합체 (비닐 실란)에 첨가하면 질소 투과도가 5 배 증가하고 산소 투과도가 2 배 증가하며 메탄 및 프로판 투과성이 4 배 및 15 배 증가합니다. 이 물질은 천연 가스 분리, 공중에서 이산화탄소 제거, 나노 여과막의 유기 혼합물에 널리 사용됩니다. 현재 연구자들은 다양한 유형의 폴리머에 적용되는 혼합 막 합성 방법을 고려하고 있습니다.

요약하자면, 점점 더 많은 연구가 진행됨에 따라 우수한 특성을 지닌 탄소 나노 튜브가 다양한 분야에서 널리 사용되고 있습니다.

대구에서


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