FULLERÉNEK ÉS SZÉN NANOCSÖVEK

Az előadások a következő témára: "FULLERÉNEK ÉS SZÉN NANOCSÖVEK"— Előadás másolata:

1 FULLERÉNEK ÉS SZÉN NANOCSÖVEK
előadás fizikus és vegyész hallgatóknak (2006. május 19.) Kürti Jenő ELTE Biológiai Fizika Tanszék www: virag.elte.hu/~kurti

2 (Biró László Pétertől)
Biró Laci egyik előadásából! (Biró László Pétertől)

3 Alkalmazási lehetőségek
kémiai szenzorok (funkcionalizálás) nanoelektronika: n-m osztható 3-mal  fémes a többi félvezető  nano-IC különleges mechanikai tulajdonságok: erős, könnyű, stabil, flexibilis

4 AFM-tű

5 Field Emission Applications
E-gun for SEM Microwave Amplifier Displays X-ray sources lamps slide from J. Robertson, 2005

6 SCIENCE, VOL 297, 2 AUGUST 2002 Carbon Nanotubes—the Route Toward Applications Ray H. Baughman, Anvar A. Zakhidov, Walt A. de Heer

7

8 Copyright ORNL. See Materials by Computational Design and Atomistic Simulations. This figure presents a visualization of a nanohydraulic piston. The model consists of a Carbon nanotube (blue), Helium atoms (green), and a "Buckyball" molecule. It is used to explore the stability of the system.

9 'Buckyaspirin' - an aspirin molecule attached to a Buckyball
'Buckyaspirin' - an aspirin molecule attached to a Buckyball. An orbital localized on the phenyl ring is displayed. Calculation performed with Materials Studio's VAMP. Zöld: szén, piros: oxigén, fehér: hidrogén

10 funkcionalizálás

11

12 (A) (B) (C) IBM

13

14 molekuláris tranzisztor
C. Dekker

15

16

17

18 intramolekuláris fém-félvezető átmenet szingli elektron tranzisztor
10 nm

19

20

21 „bucky paper”

22

23 + – + – „mesterséges izom” tükör optikai szenzor optikai szenzor SCE
elektrolit PVC PVC szén nanocsövek (SWCNT) „mesterséges izom” elektrolit szén nanocsövek (SWCNT)

24

25 Young-modulusz: Enanocső  1000 Gpa (Eacél  Gpa)

26

27

28 Manipulálás AFM-tűvel
letapogatás deformálás

29

30

31 Biró Lacitól

32 sokfalú nanocső „hámozása”, „hegyezése”
J.Cumings, P.G.Collins, A.Zettl, Nature 406, 586 (2000)

33 Szén nanocső szőnyegből szőtt fonal
Fibres spun from Mats Spin fiber from side of CNT mat Zhang, Baughman, Science (2004) slide from J. Robertson, 2005

34 Szén nanocső fonalak csomózása
slide from J. Robertson, 2005

35 „ŰRLIFT” The Fountains of Paradise by Arthur C. Clarke Sci-Fi (1979)
36 ezer km The Fountains of Paradise by Arthur C. Clarke Sci-Fi (1979)

36

37 „ŰRLIFT” The Fountains of Paradise by Arthur C. Clarke Sci-Fi (1979)

38 Carbon nanotubes have strength many times that of steel yet have only one sixth the weight. Some scientists are now suggesting a “space elevator” could be built, a vast nanotube cable extending into space, along which spacecraft of the future could pull themselves into orbit.

39 gyémánt fullerén(ek) nanocsö(vek) grafit

40 Végére (?) http://www.phys.psu.edu/~crespi/images/lost.gif

41 Diákok, szén nanoszerkezetek témában, Kürti Jenő témavezetésével
Magyar Csaba: „Rövid lineáris szénláncok rezgési spektrumainak számítása”, OTDK 1995, 1. díj Veisz László: „C60 polimerek vizsgálata AFM-mel”, OTDK 1997, 3. Díj Néveri Gábor: „Szén nanocsövek lélegző módusú rezgési frekvenciájának és elektronszerkezetének kvantumkémiai számítása”, diplomamunka 1998 Orest Dubay: „Dynamic Stability of the Neutral Fullerene Dimer C120”, diplomamunka 1998 Szabó Bálint: „Szén nanocsövek vizsgálata pásztázó alagútmikroszkóppal”, diplomamunka 1999 Antos József: „Szén nanocsövek Raman-spektrumának elméleti vizsgálata”, diplomamunka 2000 Borondics Ferenc: „C70 infravörös spektroszkópiai és kvantumkémiai számításokon alapuló vizsgálata”, OTDK 2001 Klupp Gyöngyi: „Fullerénsók infravörös spektroszkópiája”, OTDK 2001 Zólyomi Viktor: „Többszörös rezonancia Raman jelenségek szén nanocsövekben”, diplomamunka 2002 Rusznyák Ádám: „Lineáris szénlánc szén nanocsövekben”, OTDK 2005, dícséret Zólyomi Viktor: „Theoretical investigation of small diameter carbon nanotubes”, PhD értekezés 2005

42 Ez már tényleg a VÉGE