TÌM HIỂU VỀ CƠNG NGHỆ NANO Thuật ngữ cơng nghệ Nano (Nano Technology) ngành công nghệ liên quan đến việc thiết kế, phân tích, chế tạo ứng dụng cấu trúc, thiết bị hệ thống việc điều khiển hình dáng, kích thước quy mơ nanomet (nm, nm = 10−9 m) Ranh giới công nghệ nano khoa học nano không rõ ràng, nhiên chúng có chung đối tượng vật liệu nano Công nghệ nano bao gồm vấn đề sau đây: Cơ sở khoa học nano; Phương pháp quan sát can thiệp quy mô nanomet; Chế tạo vật liệu nano; Ứng dụng vật liệu nano Vật liệu nano vật liệu chiều có kích thước nanomet Về trạng thái vật liệu, người ta phân chia thành ba trạng thái, rắn, lỏng khí Vật liệu nano tập trung nghiên cứu nay, chủ yếu vật liệu rắn, sau đến chất lỏng khí Về hình dáng vật liệu, người ta phân thành loại sau: Vật liệu nano không chiều (cả ba chiều có kích thước nano, khơng chiều tự cho điện tử), ví dụ: đám nano, hạt nano Vật liệu nano chiều vật liệu hai chiều có kích thước nano, điện tử tự chiều (hai chiều cầm tù), ví dụ: dây nano, ống nano Vật liệu nano hai chiều vật liệu chiều có kích thước nano, hai chiều tự do, ví dụ: màng mỏng Ngồi có vật liệu có cấu trúc nano hay nanocomposite có phần vật liệu có kích thước nm, cấu trúc có nano khơng chiều, chiều, hai chiều đan xen lẫn Chế tạo vật liệu nano Vật liệu nano chế tạo hai phương pháp: phương pháp từ xuống (top-down) phương pháp từ lên (bottom-up) Phương pháp từ xuống phương pháp tạo hạt kích thước nano từ hạt có kích thước lớn hơn; phương pháp từ lên phương pháp hình thành hạt nano từ nguyên tử Hướng ứng dụng chung Các cấu trúc nano có tiềm ứng dụng làm thành phần chủ chốt dụng cụ thông tin kỹ thuật có chức mà truớc chưa có Chúng lắp ráp vật liệu trung tâm cho điện từ quang Những vi cấu trúc trạng thái độc vật chất có hứa hẹn đặc biệt cho sản phẩm hữu dụng Nhờ vào kích thuớc nhỏ, cấu trúc nano đóng gói chặt lại làm tăng tỷ trọng gói (packing density) Tỷ trọng gói cao có nhiều lợi điểm: tốc độ xử lý liệu khả chứa thông tin gia tăng Tỷ trọng gói cao nguyên nhân cho tương tác điện từ phức tạp vi cấu trúc kế cận Đối với nhiều vi cấu trúc, đặc biệt phân tử hữu lớn, khác biệt nhỏ lượng cấu hình khác tạo thay đổi đáng kể từ tương tác Vì mà chúng có nhiều tiềm cho việc điều chế vật liệu với tỷ trọng cao tỷ số diện tích bề mặt thể tích cao, chẳng hạn nhớ (memory) Những phức tạp hoàn toàn chưa khám phá việc xây dựng kỹ thuật dựa vào vi cấu trúc đòi hỏi hiểu biết sâu sắc khoa học tiềm ẩn chúng Những phức tạp mở đường cho tiếp cận với hệ phi tuyến phức tạp mà chúng phơ bày lớp biểu (behavior) khác với lớp biểu hai cấu trúc phân tử cấu trúc quy mơ micromet Cơng nghệ nano áp dụng nhiều ngành Ví dụ ngành Công nghệ thông tin (sử dụng chip nano), vật liệu (nhẹ lại bền kim loại), robotic (các nanorobot có kích thước cực nhỏ), mỹ phẩm (tẩy tế bào chết), thuốc, quần áo, lượng (tiết kiệm lượng sử dụng kim loại để truyền dẫn) lưu trữ liệu (công nghệ nano cho phép lưu trữ 100GB với thẻ nhớ có kích thước 3mm vuông) Thu Thủy ... cấu trúc quy mơ micromet Cơng nghệ nano áp dụng nhiều ngành Ví dụ ngành Cơng nghệ thông tin (sử dụng chip nano) , vật liệu (nhẹ lại bền kim loại), robotic (các nanorobot có kích thước cực nhỏ),... thuốc, quần áo, lượng (tiết kiệm lượng sử dụng kim loại để truyền dẫn) lưu trữ liệu (công nghệ nano cho phép lưu trữ 100GB với thẻ nhớ có kích thước 3mm vng) Thu Thủy