رديابي سريع محصولات نانومواد با ليزر

محققان دانشگاه سوري بريتانيا توانستند با پاک کردن مخلوطي از پودر آهن و متانول با ليزر، مقدار قابل توجهي از نانوساختارهاي اکسيد آهن را در زماني بسيار کوتاه توليد کنند.

کد خبر: ۶۰۰۵

شنبه - ۱۵ تير ۱۳۸۷ / July 05, 2008

به گزارش گروه علمي و آموزشي «شبکه خبر دانشجو»، سيمون هنلي، عضو گروه تحقيقاتي دانشگاه سوري بريتانيا در اين باره گفت: اين فرآيند، بسته به سرعت شارش متانول توانايي ايجاد موادي به شکل نانوسيم يا نانوتسمه را داراست؛ چرا که فرآيندي سريع است و مي‌تواند بدون وقفه ادامه داشته باشد.

وي افزود: همه آنچه که ما انجام مي دهيم اين است که متانول را به درون مخزن رشد تزريق کرده و نانوسيم‌هاي در محلول را جمع آوري مي‌کنيم؛ اين بدان معنا است که مي‌توان آنها را براي قطعات يکپارچه به آساني تهيه کدد.

هنلي در ادامه بيان داشت: مي‌توان تخمين زد که بتوانيم با اندازه گرم بر ساعت آن را تهيه کنيم؛ اما اين مقدار را مي‌توان با يک ليزر قويتر و توسط شليک ليزر با سرعت بالاتر افزايش داد.

وي تصريح کرد: نانوساختارهاي اکسيد آهن داراي کاربردهاي بالقوه بسياري مانند الکترودهاي باتري يوني ليتيومي، حسگرهاي گازي و ترانزيستورهاي اثر ميدان هستند؛ به ‌علاوه فازهاي مغناطيسي اکسيد آهن براي توسعه دهندگان قطعات ذخيره سازي اطلاعات چگالي بالا بسيار مورد توجه هستند.

عضو گروه تحقيقاتي دانشگاه سوري بريتانيا گفت: اين گروه براي ساخت اين مواد از روش پالس ليزري ماوراي بنفش (248 nm) استفاده کردند(مدت زمان هر پالس 25ns و آهنگ تکرار آن 25Hz) و تابش ليزري محرک به صورت افقي، کل کف ظرف حاوي پودر اکسيد آهن و متانول را طي مي کند.

وي با بيان اينکه دما و فشار بالا در نقطه تابش ليزر در کف ظرف موجب مي شود تا حلال اطراف آن به جوش آيد، خاطرنشان کرد: اين فرايند منجر به پرش شديد ذرات آهن از ته ظرف و برگشتن به مسير باريکه ليزري مي‌شود؛ که اين اتفاق همانند يک نور روشن قابل مشاهده است.

بر پايه اين گزارش، هنلي و همکارانش معتقدند که واکنش‌هاي فوتو شيميايي يا فوتو‌ترمال بين متانول و محصولات تابش، مسئول رشد نانوتسمه ها در محلول هستند. در ادامه واکنش بين ليزر و مواد نانوتسمه‌اي شکل منجر به آغاز فرايندهاي غيرپيوسته‌ و در نتيجه، تجزيه محصولات اوليه به نانوسيم‌ها مي‌شود؛ اين بدان معناست که زمان ماندن محصولات در ظرف رشد، عاملي کليدي براي کنترل شکل نانوساختارهاي اکسيد آهن است؛ که سرعت جمع آوري بالا به نانوتسمه و سرعت جمع آوري پايين به نانوسيم منجر مي‌شود.

لازم به ذکر است، هم اکنون اين تيم تحقيقاتي در حال بررسي خواص الکتريکي نانوساختار با نگاهي به قطعات الکترونيکي نانومقياس مانند ترانزيستورهاي اثر ميدان هستند./انتهاي پيام/