مقاله نانو گرافن در قطعات الکترونیک نوری

با توجه به کاربردهای وسیع گرافن در ساخت قطعات الکترونیکی در ابعاد نانو هرگونه مطالعه و تحقیق در مورد گرافن منجر به توسعه قطعات الکترونیکی با حجم کمتر و سرعت بالاتر می گردد در این مقاله ابتدا، ساختار گرافن و خواص عمومی آن مورد بحث قرار می گیرد سپس خواص الکتریکی و کاربرد آن در مدارات مجتمع بیان شده و نتیجه گیری صورت می گیرد

گرافن

همانطور که قرن بیستم را به علت انقلاب عظیمی که کشف و توسعه پلاستیک به همراه داشت، عصر پلاستیک نام گذاری کرده اند به نظر می رسد قرن بیست و یکم نیز عصر گرافن نام گذاری گردد گرافن یک ماده خارق العاده و خالص است که به علت ساختار ساده و منظمش (برخاسته از چیدمان مرتب تنگاتنگ اتم های کربن در آن) دارای ویژگی های منحصر به فرد و قابل توجهی است، ویژگی هایی که هر یک می توانند انقلابی بزرگ در حوزه های مختلف علم و صنعت ایجاد کنند به طور مثال پیوند اتمی کربن غیر فلزی است و شاید این طور به نظر برسد که گرافن نیز بایستی به سبب ساختار کربنی خود دارای خواص غیرفلزی باشد حال آنکه به صورت حیرت انگیزی رفتار آن بیش از آنچه که باید به فلزات شبیه است، از استحکام بسیار بالای آن گرفته تا توانایی رسانش فوق العاده اش به نحوی که موجب شده برخی دانشمندان آن را به عنوان نیمه رسانا یا نیمه فلز به شمار بیاورند شاید به نظر برسد که ماده ای تا این حد شبیه به فلزات بایستی بسیار سفت و سخت نیز باشد اما اگر اینطور فکر می کنید باید بدانید که در اشتباهید چرا که ویژگی قابل توجه دیگر گرافن انعطاف پذیری بالای آن است در واقع استحکام و نرمی هر دو در این ماده ی شگفت انگیز به خوبی قابل مشاهده اند

گرافن در مدارهای مجتمع

اگر دو لایه از گرافن روی هم قرار گیرند خاصیت فلزی یا نیمه هادی پیدا کند اگر دو لایه گرافن به صورت متقارن روی هم قرار گیرند ساختار دارای خاصیت شبه فلزی است و شکاف انرژی آن صفر است اما اگر دو لایه نسبت به یکدیگر به صورت نامتقارن قرار گیرند شکاف انرژی افزایش می یابد و گرافن دارای خاصیت نیمه هادی می گردد گرافن میتواند دارای باریک nanoribbon منجر به ایجاد خاصیت نیمه هادی می گردد در گرافن و شکاف انرژی را در ماده افزایش می دهد

گرافن می تواند در مقیاس نانو جایگزین مس در اتصالات مدار مجتمع سیستمهای الکترونیکی شود محققان موسسه تکنولوژی جرجیا نقش این ماده را به عنوان یک جایگزین مناسب برای مس در اتصالات نسل های آینده مدارات مجتمع کشف کرده اند دانشمندان در این تحقیقات مقاومت اتصالات ساخته شده از نوارهای 18نانومتر گرافن را مورد بررسی قرار داده اند

فهرست مطالب تحقیق

چکیده

گرافن

علت اهمیت گرافن

کاربرد گرافن

کاربردهای عمومی

کاربردهای الکترونیکی

کاربردهای الکترونوری

ذخیره انرژی در قطعات الکترونیک

گرافن در مدارهای مجتمع

نمونه قطعات ساخته شده با گرافن

ساخت ترانزیستور

نمایشگرهای لمسی انعطاف پذیر

تولید ابرباتری ها

نتیجه گیری

مراجع و منابع