Fakültə: Energetika Qrup: A5123 Müəllim: İsmayılov Cavanşir

Fakültə: Energetika
Qrup: A5123
Müəllim: İsmayılov Cavanşir
Fənn: Tətbiqi fizika
Tələbə: Cəfərli Səmral
Mövzu: Nanostrukturların alınma üsulları
Son onilliklərdə müxtəlif nanoquruluşların yaradılmasına və tədqiq edilməsinə maraq xeyli artmışdır. Bu da onunla bağlıdır ki, nanostrukturlar həm ölçüləri nanometr diapazonunda olan materialların fundamental elektron, optik, maqnit, istilik və mexaniki xassələrini aydınlaşdırmaq baxımından, həm də yeni cihaz və qurğular yaratmaq baxımından elmi və praktiki maraq kəsb edir.
Optik elektronikada nanostrukturlardan istifadə daha aşağı astana cərəyanlarını təmin edir, cəldliyi artırır, kvant nöqtələri əsasında lazerlərin şüalanma spektrini daraltmağa imkan verir. Nanoquruluşlar əsasında sensorlar rekord dərəcədə seçicilik qabiliyyətini və həssaslığı təmin edir.
01
02
03
04
05
0
Nanostrukturları yaratmaq üçün əsasən aşağıda göstərilmiş üsullar tətbiq edilir:
vakuumda nazik təbəqələrin formalaşdırılması
elektron,ion,rentgenlitoqrafiya
epitaksiya üsulları
özünü təşkil və özünü nizamlama
zond mikroskopiya üsulları
Get a modern PowerPoint Presentation that is beautifully designed.
Get a modern PowerPoint Presentation that is beautifully designed.
Contents Title
Müxtəlif nanomateriallar və nanostrukturlar bir–birindən həm hazırlanma texnologiyasına, həm də funksional göstəricilərinə görə fərqlənir.
Bu materialların hamısı ümumi olan cəhət onların ölçüləridir.
Ölçülər onların quruluşunu və xassələrini təyin edir. Quruluş və xassələr isə bilavasitə hazırlanma texnologiyası ilə bağlıdır. Odur ki, nanosəviyyədə materialların quruluşunu öyrənmək və dəqiq texnoloji rejimlər işləyib hazırlamaqla yeni, qabaqcadan verilmiş xassələrə malik nanoquruluşlar yaratmaq olar.
01
03
02
04
Nanostrukturlar xarici görünüşlərinə görə 2 yerə bölünür:
1.Bütöv (və ya “xarici”);
2. Məsaməli (və ya “daxili”)
Bütöv nanostrukturlar özləri də ölçülərinə görə aşağıdakı kimi təsnif olunurlar:
Həcmli üçölçülü (3D) quruluşlar; onlara nanoklaster və nanokristallar aiddir.
Müstəvi ikiölçülü (2D) quruluşlar - nanosəthlər və ya nanolaylar
Xətti birölçülü (1D) o quruluşlar – nanoiplər, nanomillər və ya kvant naqilləri
Sıfırölçülü (0D) quruluşlar – nanonöqtələr, və ya kvant nöqtələri
Real şəraitdə (açıq sistemlərdə) nanostrukturların əmələ gəlmə prosesi qeyri-tarazlıq halında gedir. Bu o deməkdir ki, nanoölçülü quruluş əmələ gələn sistemlə ətraf mühit arasında daim enerji, informasiya mübadiləsi baş verir. Məhz bu faktorlar nanostrukturun forma, ölçü və xassələrinə öz təsirini göstərir. Hətta ən kiçik faktorlar, məsələn, təzyiq, konsentrasiya, temperatur bir çox xassələrin formalaşmasında və ya itirilməsində mühüm rol oynayır.
Nanozərrəciyi alan zaman mütləq ilk növbədə onun yüksək reaksiya qabiliyyəti və qeyri-stabilliyi nəzərə alınmalıdır. Əgər bunlar nəzərə alınmazsa, nanozərrəciklər ətraf mühitlə qarşılıqlı təsirə girərək, mühüm xassələrini itirərlər və aqreqasiyaya uğrayarlar. Bundan başqa, nanostrukturların bir sıra xassələri və stabilliyi onun alınma üsulundan da birbaşa asılıdır.
aşağıdan-
yuxarıya
yuxarıdan-
aşağıya
Nanostrukturların alınması 2 konsepsiya üzərində qurulur.
kondensasiya olunma,
atom,
ion,
molekulların birləşməsi
dispergiləşmə,
kiçildilmə
«Aşağıdan-yuxarıya» konsepsiyası fərdi (ayrı-ayrı) atomların birləşərək nizamlı quruluşun yaradılması deməkdir. Bunu öz-özünə qablaşma və ya katalitik kimyəvi reaksiyaların bəzi ardıcıllıqla aparılması nəticəsində həyata keçirmək olar. Belə proseslər bioloji sistemlərdə çox geniş yayılmışdır və demək olar ki, canlı təbiətin yaşaması üçün anbaan baş verən təbii haldır. Məsələn, fermentlər adlanan bioloji katalizatorlar amin turşularını elə ardıcıllıqla yığırlar ki, bunun nəticəsində canlı toxuma formalaşır.
«Yuxarıdan-aşağıya» konsepsiyası isə iri makroölçülü obyektin və ya quruluşun tədricən ölçülərinin azalması ilə nanostrukturların yaradılması deməkdir. Nanostukturların alınmasında istifadə olunan üsullar şərti olaraq kimyəvi (nanozərrəciklər kimyəvi reaksiyalar vasitəsilə alınır) və fiziki (fiziki proseslə alınma) üsullara bölünür. Lakin hər hansı bir üsulu fiziki və ya kimyəvi adlandırmaq çox çətindir, çünki əksər hallarda fiziki proseslər və kimyəvi reaksiyalar eyni vaxtda baş verir.
Ümumiyyətlə, nanoquruluşları tədqiq etmək üçün istifadə edilən üsulları ənənəvi və qeyri-ənənəvi olmaqla 2 böyük qrupa bölmək olar. Ənənəvi üsullara spektroskopiya və difraksiya üsullarını aid etmək olar.
04
03
02
01
05
Qeyri-ənənəvi üsullara isə aşağıdakı müasir mikroskopiya üsullarını aid etmək olar:
İşıqburaxan elektron mikroskopiyası
Skanedici elektron mikroskopiyası
Sahə elektron və ion mikroskopiyası
Skanedici zond mikroskopiyası
Skanedici tunel mikroskopiyası
08
07
06
Atom-güvvət mikroskopiyası
Yaxınsahəli skanedici optik
mikroskopiyası
Zond nanolitoqrafiyası
Diqqətinizə görə təşəkkür edirəm!