Nanostruktury krystaliczne

Podobne dokumenty
NanoTechnologia. Nanotechnologia w kulturze. Nanotechnologia na codzień. Nanotechnologie od półprzewodników do DNA. Nauka InŜynieria Technologia

Nanostruktury krystaliczne

NanoTechnologia Wydział Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego Zakład Fizyki Ciała Stałego

Jak TO działa? Nanotechnologia. TRENDY: Prawo Moore a. Kwietniowa Wiedza i Życie 2010

Przejścia optyczne w cząsteczkach

Nanostruktury krystaliczne

Jak TO działa? Co to są półprzewodniki? TRENDY: Prawo Moore a. Google: Jacek Szczytko Login: student Hasło: *******

Electromagnetism Q =) E I =) B E B. ! Q! I B t =) E E t =) B. 05/06/2018 Physics 0

Few-fermion thermometry



Zwora Yale US06. Yale seria US kg. Zastosowanie. Właściwości. Parametry techniczne

INSPECTION METHODS FOR QUALITY CONTROL OF FIBRE METAL LAMINATES IN AEROSPACE COMPONENTS

Wykład 12 V = 4 km/s E 0 =.08 e V e = = 1 Å

PLAN STUDIÓW. Tygodniowa liczba godzin. w ć l p s Exam in molecular media 2. CHC024027c Light-matter interactions Credit

photo graphic Jan Witkowski Project for exhibition compositions typography colors : : janwi@janwi.com

Tab.1 Występowanie na liście pierwszej piętnastki w kategoriach: NCN - Wnioski zakwalifikowane /Pracownicy naukowi (2015)

Centrum Materiałów Zaawansowanych i Nanotechnologii

PLAN STUDIÓW. efekty kształcenia

Fotowoltaika - jak zamienić fotony na prąd?

Hard-Margin Support Vector Machines

DM-ML, DM-FL. Auxiliary Equipment and Accessories. Damper Drives. Dimensions. Descritpion

dr Rafał Szukiewicz WROCŁAWSKIE CENTRUM BADAŃ EIT+ WYDZIAŁ FIZYKI I ASTRONOMI UWr

OSI Network Layer. Network Fundamentals Chapter 5. ITE PC v4.0 Chapter Cisco Systems, Inc. All rights reserved.

Tytuł pracy w języku angielskim: Physical properties of liquid crystal mixtures of chiral and achiral compounds for use in LCDs

Machine Learning for Data Science (CS4786) Lecture11. Random Projections & Canonical Correlation Analysis

Kropki samorosnące. Optyka nanostruktur. Gęstość stanów. Kropki fluktuacje szerokości. Sebastian Maćkowski. InAs/GaAs QDs. Si/Ge QDs.

Weronika Mysliwiec, klasa 8W, rok szkolny 2018/2019

Raport bieżący: 44/2018 Data: g. 21:03 Skrócona nazwa emitenta: SERINUS ENERGY plc

EXAMPLES OF CABRI GEOMETRE II APPLICATION IN GEOMETRIC SCIENTIFIC RESEARCH

Robotic Arm Assembly Manual

Plan. Kropki kwantowe - część III spektroskopia pojedynczych kropek kwantowych. Kropki samorosnące. Kropki fluktuacje szerokości

Installation of EuroCert software for qualified electronic signature

1945 (96,1%) backlinks currently link back (74,4%) links bear full SEO value. 0 links are set up using embedded object

SSW1.1, HFW Fry #20, Zeno #25 Benchmark: Qtr.1. Fry #65, Zeno #67. like

SubVersion. Piotr Mikulski. SubVersion. P. Mikulski. Co to jest subversion? Zalety SubVersion. Wady SubVersion. Inne różnice SubVersion i CVS


Hakin9 Spam Kings FREEDOMTECHNOLOGYSERVICES.CO.UK

The Overview of Civilian Applications of Airborne SAR Systems

Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu

OSI Network Layer. Network Fundamentals Chapter 5. Version Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 1

THEORETICAL STUDIES ON CHEMICAL SHIFTS OF 3,6 DIIODO 9 ETHYL 9H CARBAZOLE

DUAL SIMILARITY OF VOLTAGE TO CURRENT AND CURRENT TO VOLTAGE TRANSFER FUNCTION OF HYBRID ACTIVE TWO- PORTS WITH CONVERSION

Helena Boguta, klasa 8W, rok szkolny 2018/2019

Sargent Opens Sonairte Farmers' Market

Nanofizyka co wiemy, a czego jeszcze szukamy?

PROCEEDINGS OF THE INSTITUTE OF VEHICLES 2(106)/2016 (12 pt)

ERASMUS + : Trail of extinct and active volcanoes, earthquakes through Europe. SURVEY TO STUDENTS.

LISTA LAUREATÓW Nagroda IV stopnia zestaw do grillowania

Podstawa prawna: Art. 70 pkt 1 Ustawy o ofercie - nabycie lub zbycie znacznego pakietu akcji

General Certificate of Education Ordinary Level ADDITIONAL MATHEMATICS 4037/12

Stargard Szczecinski i okolice (Polish Edition)

Zarządzenie Rektora Politechniki Gdańskiej Nr 39/2018 z 20 grudnia 2018 r.

MAGNESY KATALOG d e s i g n p r o d u c e d e l i v e r

Projekt ICT for IST. Moduł Ruch i siły. Elżbieta Kawecka Seminarium dla nauczycieli, OEIiZK, 18 maja 2010

Tytuł pracy w języku angielskim: Microstructural characterization of Ag/X/Ag (X = Sn, In) joints obtained as the effect of diffusion soledering.

ZGŁOSZENIE WSPÓLNEGO POLSKO -. PROJEKTU NA LATA: APPLICATION FOR A JOINT POLISH -... PROJECT FOR THE YEARS:.

Wojewodztwo Koszalinskie: Obiekty i walory krajoznawcze (Inwentaryzacja krajoznawcza Polski) (Polish Edition)

FIZYKA + CHEMIA. Wydział Fizyki UW. Wykłady FUW. od października 2009

Medical electronics part 10 Physiological transducers

Standardized Test Practice

LEARNING AGREEMENT FOR STUDIES


MoA-Net: Self-supervised Motion Segmentation. Pia Bideau, Rakesh R Menon, Erik Learned-Miller

Silica Surface Modification and its Application in Permanent Link with Nucleic Acids

Extraclass. Football Men. Season 2009/10 - Autumn round

Proposal of thesis topic for mgr in. (MSE) programme in Telecommunications and Computer Science

BSc Biotechnology Curriculum 2018/2019


Agnieszka Lasota Sketches/ Szkice mob

OSI Data Link Layer. Network Fundamentals Chapter 7. Version Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 1

Zarządzanie sieciami telekomunikacyjnymi

Fig 5 Spectrograms of the original signal (top) extracted shaft-related GAD components (middle) and

NIEDZIELA, 17 czerwca 2018 r. PONIEDZIAŁEK, 18 czerwca 2018 r.

WYŁĄCZNIK CZASOWY OUTDOOR TIMER

Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej Polska Akademia Nauk

Machine Learning for Data Science (CS4786) Lecture 11. Spectral Embedding + Clustering

Układ SI. Nazwa Symbol Uwagi. Odległość jaką pokonujeświatło w próżni w czasie 1/ s

Wykaz linii kolejowych, które są wyposażone w urządzenia systemu ETCS

Zakopane, plan miasta: Skala ok. 1: = City map (Polish Edition)

OPEN ACCESS LIBRARY. Gradientowe warstwy powierzchniowe z węglikostali narzędziowych formowane bezciśnieniowo i spiekane.

Dominika Janik-Hornik (Uniwersytet Ekonomiczny w Katowicach) Kornelia Kamińska (ESN Akademia Górniczo-Hutnicza) Dorota Rytwińska (FRSE)

Prace doktorskie i magisterskie współfinansowane z projektu NanoBiom

Wykaz linii kolejowych, które są wyposażone w urzadzenia systemu ETCS

Program studiów II stopnia dla studentów kierunku chemia od roku akademickiego 2015/16

Program studiów II stopnia dla studentów kierunku chemia od roku akademickiego 2016/2017. Semestr 1M

TTIC 31210: Advanced Natural Language Processing. Kevin Gimpel Spring Lecture 9: Inference in Structured Prediction

Fizyka klasyczna. - Mechanika klasyczna prawa Newtona - Elektrodynamika prawa Maxwella - Fizyka statystyczna -Hydrtodynamika -Astronomia

LISTA RECENZENTÓW WSPÓŁPRACUJACYCH ( )

TYRE PYROLYSIS. REDUXCO GENERAL DISTRIBUTOR :: ::

WYDZIAŁ BIOLOGII I OCHRONY ŚRODOWISKA

Umowa Licencyjna Użytkownika Końcowego End-user licence agreement

TECHNICAL CATALOGUE WHITEHEART MALLEABLE CAST IRON FITTINGS EE

Investigation of the coexistence of superconductivity and magnetism in substituted EuFe 2 As 2. Lan Maria Tran

Rev Źródło:

Inquiry Form for Magnets

Medical electronics part 9a Electroencephalography (EEG)

International Baccalaureate Diploma Programme. w Prywatnym Liceum Ogólnokształcącym im. Melchiora Wańkowicza

PUSZKI HERMETYCZNE HERMETIC BOXES

Transkrypt:

Nanostruktury krystaliczne Jacek.Szczytko@fuw.edu.pl http://www.fuw.edu.pl/~szczytko/nt 1. Nanotechnologia na codzień 2. Prawo Moora i jego konsekwencje a) Więcej! Szybciej! Taniej! b) Wyzwania i problemy 3. Nanotechnologie a) CO? a) Studnie, druty, kropki b) JAK? a) Top-down, czyli (nano)technologia b) Bottom-up, czyli samoorganizacja c) Bio-technologia IBM 36 atomów kobaltu na podłożu z miedzi tworzy korale kwantowe. Elektrony na powierzchni miedzi oddziałują z atomem kobaltu umieszczonym w ognisku elipsy tworząc kwantowy miraż.

Nanotechnologie CO? Studnie, druty, kropki JAK? Top-down, czyli (nano)technologia Bottom-up, czyli samoorganizacja

Bottom-up

Wydział (nano)chemii UW http://www.chem.uw.edu.pl/labs/elektrochemia/nanogaleria/nanogaleria.htm

Synteza kropek kwantowych http://www.icmm.csic.es/cefe/fab/synthesis.html

Wytwarzanie koloidalnego CdS metodą odwróconej micelli Związki wyjściowe: wodne emulsje jonów w fazie organicznej H 2 O Stabilizator organiczny Cd 2+ heptan + S 2- heptan zmieszanie S 2- Cd 2+ reakcja CdS heptan wymiana stabilizatora CdS CdS CdS CdS usunięcie rozpuszczalnika CdS heptan

Zdjęcie SEM zawiesiny koloidalnej CdS otrzymanej w wyniku reakcji CdCl2 z tioacetamidem jako źródłem jonów S 2-

Zdjęcia TEM nanostruktur z CdSe o rozmiarach 7 nm x 7 nm (A), 7 nm x 30 nm (B) i 7 nm x 60 nm (C) otrzymanych z (CH 3 ) 2 Cd +TOPO + (TMS) 2 S. W.U.Huynh, J. J. Dittmer, A. P. Alivisatos, Science, 295 (2002) 2425 P O P O P O CdS O P TOPO O P O P O P TOP TOPO + [TOP+(TMS) 2 S] + [TOP+ (CH 3 ) 2 Cd]

Synteza kropek kwantowych CdSe/ZnS 1-10 nm http://www.nanopicoftheday.org/2003pics/qdrainbow.htm

Energia ogniwa sloneczne http://www.daystartech.com/lightfoil.cfm Cu(In,Ga)Se 2 (also called CIGS) compound semiconductor solar electricity conversion efficiency of 12.8% http://www.tfp.ethz.ch/hesc/hesc.html

Zdjęcie STM polimeru przewodzącego (poli(3,4- dialkoksytiofenu) otrzymanego elektrochemicznie Zdjecie SEM poli(3-heksyltiofenu) otrzymanego chemicznie

Nanorurki, nanowąsy i kropki TiO2 nanotube materials ZnO nanocząstka Au Nanorurka Si DNA www.ee.leeds.ac.uk/nanomsc/modules1.php

Kropki kwantowe + bio A PbSe Quantum Dot as seen through a transmission electon microscope (TEM). http://www.evidenttech.com/

Kropki kwantowe + bio Science, Vol 300, Issue 5616, 80-81, 4 April 2003

Kropki kwantowe + bio Science, Vol 300, Issue 5616, 80-81, 4 April 2003

Magnetyczne QD s Jacek Szczytko Michał Bystrzejewski, Andrzej Huczko, Hubert Lange

Synteza nanomateriałów Michał Bystrzejewski, Andrzej Huczko, Hubert Lange Wydział Chemii UW, Pracownia Fizykochemii Nanomateriałów

Magnetyczne QD s Iron Iron Jacek Szczytko Michał Bystrzejewski, Andrzej Huczko, Hubert Lange

Magnetyczne QD s nano-co nano-co Jacek Szczytko Pracownia Fizykochemii Dielektryków i Magnetyków Ewa Górecka, Paweł Majewski, Jadwiga Szydłowska, Adam Krówczyński

Ferrofluid

Ferrofluid Akademia Górniczo Hutnicza

Magnetyczne QD s http://www.biophan.com/index.php?option=com_content&task=view&id=262&itemid=426

Magnetic photonic crystals Fe 3 O 4 120 nm

Biologiczne kryształy fotoniczne http://www.mfa.kfki.hu/int/nano/online/2002_butterfly/

Magnetic photonic crystals

Nanorurki Nanorurki można sobie wyobrazić jako warstwy atomów węgla (takie jak w graficie), które zostały zrolowane. Rozróżniamy orientacje: Armchair Zig-zag Chiral Orientacja jest zdefiniowana przez wektor chiralny (n,m) c h = n a + m b J.Basak, D.Mitra, S.Sinha Carbon nanotube: the next generation sensors presentation Paweł Tomasz Pęczkowski

Winda do nieba

http://www.spaceelevator.com/ Winda do nieba

http://www.uc.edu/news/nr.asp?id=5700 Winda do nieba

Benzen + CN Nanomaszyny Za wolno Gear Rotation in a Vacuum 200 rot/ns W sam raz Powered Sharf http://www.ipt.arc.nasa.gov

First Synthetic Nanomotor Top view Side schematic 300 nm MWNT shaft Au rotor 300 nm Schematic (top) and scanning electron microscopy (SEM) image (bottom) of LBNL s synthetic nanomotor. A 300 nm Au plate rotor (R) is attached to a multi-walled carbon nanotube (MWNT) which acts as a support shaft and is the source of rotational freedom. Electrical contact to the rotor plate is made via the MWNT and its anchor pads (A1, A2). Three stator electrodes, two on the SiO 2 surface (S1, S2) and one buried beneath the surface (S3), provide the control elements. SEM images showing the rotation of the rotor actuated by applying appropriate voltage sequences to the stators. The MWNT, barely visible, runs vertically through the middle of each frame. The schematic diagrams located beneath each SEM image illustrate a cross-sectional view of the position of the nanotube/rotor-plate assembly. The rotor can rotate through a full 360 degrees for thousands of cycles without apparent degradation or wear. http://www.lbl.gov/msd/pis/zettl/03/07_nanomotor/03_7_nanomotor.html Alex Zettl, 03-7

Nano-motor

Model for the Kinesin Mechanism ATP ADP + H 2 O + P i adenozynotrifosforan mov-muscmyosinmotrev6.mov mov-procmotconvkinrev5.mov Kinesin is a dimeric motor protein that travels processively towards the microtubule plus end by taking 8 nm steps, which corresponds to the distance between adjacent alpha/beta tubulin binding sites. We have sought to define the structural changes in the motor that explain the direction of movement and the basis of head-head coordination during processive motility. http://valelab.ucsf.edu/research/res_mec_overv.html http://www.sns.gov/workshops/nni_05/presentations/050617_pincus_philip_nni05.pdf

Bio-nano-silnik (ATPaza) http://www.linkclub.or.jp/~hiikoysd/ryohei/papers.html http://www.foresight.org/conferences/mnt6/papers/montemagno/index.html

Nanoroboty Nano Tech Web

Nanoroboty makrofagi

Nano-samochód Y. Shira/Rice University They found the nanocar was quite stable on the surface remaining parked until the surface was heated above 170 C - presumably because of strong adhesion between the fullerene wheels and the underlying gold. Flat gold surface was used to prevent the nanocar actually roll around on its fullerene wheels, rather than slip like a car on ice. Between 170 C and 225 C, the researchers observed that the nanocar moved around by translational motion and pivoting. The translational motion was always in a direction perpendicular to the handcar s axle, indicating that it moves by rolling rather than sliding. http://www.nanonewsnet.com/index.php?module=pagesetter&func=viewpub&tid=4&pid=2

Nano i bio (gekon)

Nano i bio (gekon) 50x http://www.microscopy.fsu.edu/primer/java/electronmicroscopy/magnify1/index.html

Nano i bio (gekon) 6000x http://www.microscopy.fsu.edu/primer/java/electronmicroscopy/magnify1/index.html

Nano i bio (gekon) 6000x Paweł Tomasz Pęczkowski http://www.microscopy.fsu.edu/primer/java/electronmicroscopy/magnify1/index.html

Nano i bio (gekon) Nature 448, 338-341 (19 July 2007)

Nano i bio (gekon)

Nano i bio (DNA)

Nano i bio (DNA)

Nano i bio (DNA)

Nano i bio M13 bacteriophage

M13 bacteriophage Nano i bio

Nano i bio

Nano i bio

Nano i bio ZnS CoPt

Nano i bio

Nano i bio

Zamiast podsumowania: co dalej? Parowóz dziejów Przez ostatnie 40 lat na badania technologii krzemowej wydano bilion (ang. trillion) 10 12 USD mili mikro nano

Myślimy, że tranzystor jest zbudowany tak. Granice miniaturyzacji? 25 nm MOSFET Produkcja od 2008 4,2 nm MOSFET Produkcja??? IEEE Trans Electron Dev 50(9), 1837 (2003)

State-of-the-Art: Electronic Circuits Kees Hummelen - University of Groningen From macroscopic to nanoscale electronics copper ( 1 μm) organic molecules ( 0.3-3 nm) wire: X Y diode: CH 2 X CH 2 Y Source transistor: (FET) Gate CH 2 C 2 H 5 C 2 H 5 C 2 H 5 barrier: - CH 2 - - CH 2 CH 2-6 4-terminal complex logic elements 3- and 4-terminal junction Drain Jaszowiec 0606 05

Ile bitów na atom? Illustration showing how to transform an electron from its usual state in an atom (a), in which it exists in a cloud of possible positions surrounding the positively charged nucleus (indicated by a plus sign), to a "Trojan state" (f), in which the electron orbits the nucleus like a planet around the sun. The name comes from Trojan asteroids, the asteroids which orbit the sun in the same orbit as Jupiter but in a place either ahead or behind the planet. To create a Trojan electron, researchers would first use laser light to put the electron into a "circular Rydberg state" in which the electron exists in a thin donut of possible positions (b). Then, a microwave beam would subsequently change the shape of the donut (c-e), shrinking the range of possible positions for the electron and ultimately causing the electron to shrink into a small droplet (or alternatively, a shortened sausage) of possible positions. This droplet then orbits the nucleus like a planet around the sun. Although not yet achieved experimentally, researchers believe that current technology could be applied to create Trojan electrons. The figure is not to scale--the circular Rydberg and Trojan states are actually hundreds of thousands of times farther away from the nucleus. In addition, the figure essentially shows just the top half of the probability cloud for the Trojan electron.

In recent computer simulations, researchers formed the word "optics" by calculating the electron cloud for a specially prepared n=50 state. In the image above, the intensity of the letters represents the relative probability for finding the electron at that place, and the color denotes the phase (relative point in the cycle) of the electron wave associated with that point in the cloud. (Image courtesy Carlos Stroud, University of Rochester, and Michael Noel.) This research is described by Carlos Stroud and Michael Noel in the April 1999 issue of Optics and Photonics News.

Nanotechnologie Brak inwestycji w naukę to inwestycja w ignorancję Festiwal Nauki 2002

CENT Center for (Applied) Science and Technology

CENT Center for (Applied) Science and Technology

Campus Ochota, Warsaw

Nano i bio Hanna Boszczyk-Maleszak, Jerzy Kacieszczenko Department of Biology, University of Warsaw Department of General Microbiology, Institute of Microbiology Ewa Górecka, Adam Krówczyński, Jadwiga Szydłowska studenci: Paweł Majewski Department of Chemistry, University of Warsaw Structural Research Laboratory Jacek Szczytko, Jacek Gosk, Andrzej Twardowski studenci: Paweł Budzowski, Barbara Witek, Henryk Turski, Michał Feigel Department of Physics, University of Warsaw Division of Solid State Physics, Institute of Experimental Physics, TEM: Jolanta Borysiuk ITME

Podziękowania Wydział Fizyki UW http://www.fuw.edu.pl Zakład Fizyki Ciała Stałęgo http://www.fuw.edu.pl/~zfcs Jola Borysiuk, Agnieszka Grabias Institute of Electronics Materials Technology Andrzej Twardowski, Krzysztof Pakuła, Jacek Baranowski, Maria Kamińska, Andrzej Witowski studenci: Kinga Masztalerz, Piotr Juszyński, Tomasz Zakrzewski, Paweł Osewski, Paweł Budzowski, Krzysztof Ptaszyński Division of Solid State, Institute of Experimental Physics, Faculty of Physics, University of Warsaw Andrzej Majhofer Institute of Theoretical Physics, Faculty of Physics, University of Warsaw Anna Stonert, Renata Ratajczak The Andrzej Soltan Institute for Nuclear Studies (IPJ)

Podziękowania Wydział Chemii http://www.chem.uw.edu.pl prof. dr hab. Grzegorz Chałasiński Pracownia Fizykochemii Nanomateriałów Michał Bystrzejewski, Andrzej Huczko, Hubert Lange Pracownia Elektrochemii Krystyna Jackowska, Magdalena Skompska Pracownia Fizykochemii Dielektryków i Magnetyków Ewa Górecka, Adam Krówczyński, Paweł Majewski, Jadwiga Szydłowska Elżbieta Jagusztyn-Krynicka, Dariusz Bartosik Hanna Boszczyk-Maleszak, Jerzy Kacieszczenko Wydział Biologii, Instytut Mikrobiologii

Jaki nowy? Ten ich to ten grat! Internat? Inter net?!! INTERNET!!!

(Makro)Kierunek: Inżynieria nanostruktur! a b a,b,c < 100 nm c http://nano.fuw.edu.pl