close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Нанопроволока на основе ZnO и ее применение.

код для вставкиСкачать
МЕЖДУНАРОДНЫЙ
УДК 3937
НАУЧНЫЙ
ЖУРНАЛ
«ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №11-3/2016
ISSN 2410-6070
Кель А.В.
Студент 3 курса института прикладной математики, физики и информатики
Владимирский Государственный Университет имени
Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых
г. Владимир, Российская Федерация
Научный руководитель: А.И. Христофоров
д-р технич. наук, профессор кафедры «Химическая технология»
Владимирского Государственного университета
им. А.Г. и Н.Г. Столетовых,
Института архитектуры, строительства и энергетики,
г. Владимир, Российская Федерация
НАНОПРОВОЛОКА НА ОСНОВЕ ZNO И ЕЕ ПРИМЕНЕНИЕ
Оксид цинка — один из первых оксидов металлов, который нашёл своё применение, как материал для
газовых сенсоров, из-за его существенного изменения проводимости в среде водородо- и
кислородсодержащих газов. Впервые такое явление, как изменение проводимости ZnO в газовой среде
заметили еще в 1959 г, но не обратили на него должного внимания.[1] В настоящее время
наноструктурированный оксид цинка за счёт своих свойств , широко используется, в электронике,
оптоэлектронике, оптике, солнечных батареях и сенсорах, а также служат фотокатализаторами. Примером
одной из структуры на основе ZnO будет нанопроволока.
Нанопроволока - это проволока, диаметр которой, около одного нанометра, материалом для
изготовления служит металл, полупроводник или диэлектрик. Один размер нанопроволики чаще всего
превышает два других. Например, её длина может превышать диаметр в 1000 и более раз. Из-за таких
структурных особенностей строения, нанопроволоку часто называют одномерной структурой, а её
чрезвычайно малый диаметр (около 100 размеров атома) даёт возможность проявляться различным квантовомеханическим эффектам. Поэтому нанопроволоки иногда называют «квантовыми проволоками».
Нанопроволоку чаще всего получают методом эпитаксии, в этом случае кристаллизация вещества
происходит только в одном направлении.[2]
Один из методов получения нанопроволоки основанный на эпитаксиальном росте, называется «паржидкость-кристалл», который был продемонстрирован еще в 1964 году. Для этого на поверхность подложки
сначала осаждается тонкая плёнка золота, играющего роль катализатора, после чего в камере повышается
температура, и золото образует массив капель. Далее, подаются компоненты для роста полупроводникового
материала. Эффект активации частицами катализатора заключается в том, что рост на поверхности под
каплей происходит во много раз быстрее, чем на не активированной поверхности, таким образом, капля
катализатора поднимается над поверхностью, наращивая под собой нитевидный кристалл.[3] Особенность
формируемых таким образом нанопроволок состоит в том, что они имеют практически бездефектную
монокристаллическую структуру.
В практическом применении был достигнут значительный прогресс цинксодержащих структур. Сама
же нанопроволока является относительно новым материалом, и на текущее время не имеет промышленного
применения. Как бы то ни было, было продемонстрировано множество потенциальных применений
нанопроволоки в различных областях электроники и медицины. Хорошо закристаллизованную
нанопроволоку ZnO предлагают использовать в плоских дисплеях. Плотность тока эмиссии материала
достигала 1 мА/см2 при напряженности электрического поля 11 В/мкм, что обеспечивает достаточную
яркость полевого излучателя на его основе. Очень стабильная эмиссионная плотность тока и низкое поле
включения делают этот материал одним из наиболее перспективных для полевых эмиссионных дисплеев.
Большая чувствительность нанопроволоки ZnO диаметром 60 нм к УФ-излучению позволяет использовать
ее в оптических переключающих устройствах. Нанопроволока ZnO представляет интерес как материал
25
МЕЖДУНАРОДНЫЙ
НАУЧНЫЙ
ЖУРНАЛ
«ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №11-3/2016
ISSN 2410-6070
частотных преобразователей в оптических цепях и логических компонентов в наноразмерных
оптоэлектронных устройствах.[4]
Список использованной литературы:
1. В.Б. Капустянык, М.Р. Панасюк, Б.И. Турко, Ю.Г. Дубов, Р.Я. Сэркиз, Нанопроволоки ZnO с p-типом
проводимости — перспективный материал для создания вакуумметра. Физика и техника полупроводников,
2014, том 48, вып. 10.-С.1430
2.Нанотехнологии и наноматериалы, Федеральный интернет-портал[электронный ресурс]. - Доступ:
http://www.portalnano.ru/read/tezaurus/definitions/nanowire, свободный. – Загл. с экрана.
3. Википедия [электронный ресурс]. – Доступ: https://ru.wikipedia.org/wiki/ Нитевидный нанокристалл,
свободный. – Загл. с экрана.
4. Захарова, Г.С. Нанотрубки и родственные наноструктуры оксидов d-металлов: синтез и моделирование
/Г.С.Захарова//Успехи химии. – 2005. – Т.74. – № 7. – С.651 – 685.
© Кель А.В., 2016
UDK 517, 51-73
Yu. O.Koroleva
Associate Professor
Department of a Higher Mathematics
Gubkin State University of Oil and Gas
Moscow, Russia
koroleva.y@gubkin.ru
A. V. Korolev
Associate Professor
Department of a Higher Mathematics
Gubkin State University of Oil and Gas
Moscow, Russia
akorolevpro@mail.ru
ON ERGODICITY OF A SYSTEM DESCRIBING THE LIQUID FLOW
The work was partially supported by RFBR (project 15-58-45142) and by the grant of President of Russian
Federation supporting young Russian scientists (project MK-4615.2015.1)
Abstract
The paper considers the Stokes system that model a liquid flow in a layer between solid bodies. The ergodic
properties of the considered model are studied.
1. Mathematical description of a fluid flow
Let
us
consider
incompressible
 T 
T 
appropriate
in
a
thin
three-dimensional
domain
{x 
: x  ( x1 , x2 )  ,  h ( x, t )  x3   h ( x, t )}
{x 
3
: x  ( x1 , x2 )  , x3   h ( x, t )} . The common model for the described flow is Stokes equation with
t[0,T ]
t[0,T ]
flow
3

boundary

bounded by two moving rigid surfaces

DU
 U   P  0
t
divU   0
conditions:
26
in  T
in  T ,
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
8
Размер файла
1 114 Кб
Теги
применению, основы, нанопроволока, zno
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа