Пленки ДУ ЛЦУ обладают очень сильной анизотропией электрофизических параметров, являясь при толщинах, удовлетворяющих аспекту < 100 нм сверхпроводниками в обычном к плоскости пленки направлении. При всем этом повдоль цепочки электроны движутся без утрат энергии, как в вакууме.
Потому возникает мысль возвратиться при переходе в процессе предстоящей миниатюризации элементной базы наноэлектроники к принципам вакуумной электроники, но на твердотельных структурах, где роль вакуума будет играть пленка ЛЦУ. При всем этом кроме ожидаемого уменьшения планарных размеров частей наноэлектроники до значений < 10 нм является вертикальная сборка пленочных структур типа МОП (МДП), более удобной и действенной возможно окажется планарно-вертикальная сборка частей микросхем, когда последовательное их соединение осуществляется методом напыления «слоеного пирога» из пленочных структур в едином технологическом цикле. При всем этом может быть уменьшение утрат энергии в контактах и соединительных проводниках, также повышение быстродействия.
Можно использовать пленки ДУ ЛЦУ и в обыденных диссипативных системах пленочной наноэлектроники, заменяя ими кремниевые элементы. При всем этом употребляют легированные пленки
Рис. 8.2 Области практического внедрения линейно-цепочечного углерода.
ДУ ЛЦУ, которые получают характеристики р- и п-полупроводников. При всем этом стопроцентно сохраняется вся технологическая цепочка классической микроэлектроники, но создание углеродных материалов должно быть значительно дешевле.
Внедрение линейно-цепочечного углерода в виде нано-кристаллов (порошков) либо волокон карбина за счет наличия в извилистых цепочек углеродных атомов, образованных sp’-связью, встроенного электронного поля (квантово-размерный эффект) работа выхода электронов из этих частей в поперечном к цепочке направлении понижается и составляет всего 0,4 эВ.
Это позволяет использовать обозначенные нанопорошки либо нановолокна карбина в качестве эффективных прохладных катодов для бессчетных практических применений. При всем этом вероятен и фактически реализуется механизм термоэлектронной эмиссии при комнатной температуре, при всем этом с эмиттера снимается ток согласно известному закону Шоттки.
Ниже отмечены те из их, которые уже прошли первую апробацию и где имеются положительные результаты проверки справедливости заложенных в их базу физических мыслях.
Во-1-х, это фактически доведенная до стадии НИОКР разработка сотворения люминесцентных ламп с внедрением возбуждения люминофора не при помощи его накачки линией ртути, как это делается в современных лампах, а при помощи электрического пучка, эмитируемого прохладным катодом, т.е. возможность подмены фотолюминесценции на катодолюминесценцию. Такие источники будут экономически незапятнанными, так как в их не будет ртути, а спектральный состав излучения подбором люминофора будет поближе к естественному, они будут энергосберегающими, так как в их не будет теплопотерь, и поболее дешевенькими по технологии изготовления и в эксплуатации. На лабораторных щитах достигнуты последующие характеристики созданных источников: коэффициент преобразования на порядок выше, чем у ламп накаливания, по прогнозам — ресурс 100 тыс. ч, излучающая поверхность — плоская либо цилиндрическая размерами, верхний предел которых ограничивается только способностями современного электровакуумного оборудования.
Электронно-оптические системы. Туннельная прозрачность пленок ДУ ЛЦУ определяет ее принципиальное свойство — способность коллимировать проходящий через нее электрический пучок, а взаимодействие с плазмонами — способность в определенной степени усиливать его. Результаты испытаний проявили эффективность работы интегрированных в ЭОП пленок ДУ ЛЦУ, которые делали следующие функции: 1-ая, расположенная сходу за ИК-фотокатодом защищала его от потока ионов и коллимировала пучок фотоэлектронов, 2-ая, размещенная на ПЗС-матрице, коллимировала и усиливала пучок электронов и препятствовала его расплыванию в силу собственных больших диэлектрических параметров в направлении плоскости матрицы. Это повысило чувствительность ЭОП и четкость изображения.
Применение ЛЦУ в медицине. Разработаны физико-химические базы технологии ионно-плазменного нанесения покрытий линейно-цепочечного углерода (ЛЦУ) на разные материалы, имплантируемые в живой организм, включая шовный материал на базе нитей из ЛЦУ (так именуемых карбиновых нитей) и сделаны опытно-промышленные установки для их производства последнего поколения мед имплантов на базе использования ЛЦУ.
В отличие от углерода в зр2-гибридизации цепочечный углерод поближе по собственной природе к живым тканям как по собственной первичной структуре (цепочечный углерод), так и по собственной вторичной структуре (способность создавать плотноупакованную структуру, напоминающую структуру клеточных оболочек и мембран).
В текущее время реализуются две технологии сотворения ЛЦУ-материалов и ЛЦУ-покрытий. 1-ая — это разработка синтеза материала, содержащего куски ЛЦУ, который в обиходе именуется карбином, состоящего из фрагментов линейно-цепочечного углерода, связанных меж собой случайными поперечными сшивками. Главным методом получения таких карбиновых волокон является дегидрогалогенирование поливинилгалогенидовых волокон, в основном поливинилиденфторида (ПВДФ). При всем этом может быть получение карбиновых нитей (так именуемого «карбилана»), ваты, войлока. 2-ой метод — это осаждение строго упорядоченных по структуре пленок — так именуемых двумерно-упорядоченного линейно-цепочечного углерода — ДУЛЦУ.
Исследования, проведенные в последние годы в ведущих мед центрах Рф показали, что карбиновые нити и покрытия из ДУДЦУ владеют полным набором необходимых требований, предъявляемых к имплантам: прочностью, непрерывностью, высочайшей адгезивностью, малой шириной, технической доступностью и дешевизной.
Биомедицинские исследования с имплантами с покрытиями линейно-цепочечного углерода показали отсутствие денатурации белков на его поверхности и только маленький потенциал свертывания крови. Нанесение покрытий из ДУ ЛЦУ на поверхность присваивает ей исключительную тромборезистентность (превосходит полистерин, являвшийся по сей день наилучшим по этим показателям) и позволяет сделать лучше биосовместимость мед имплантатов и устройств, уменьшает риск образования тромбов, отторжения имплантата, развития воспаления.
К истинному времени фактически нет таких отделов разделов медицины, где не могли быть испытаны имплантанты либо контактные с живой тканью материалы с внедрением линейно-цепочечного углерода.
Как надо из предшествующего раздела, модификации углерода, содержащие в той либо другой степени линейно-цепочечный углерод, представляют собой довольно рыхловатые структуры, в которые просто вставляются молекулы белка. Точно также порошки, волокна карбина и пленки ДУ ЛЦУ являются красивыми адсорбентами, которые могут употребляться в качестве накопителей водорода, лития (в литиевых батареях, в качестве фильтров).
Если основа оригинала (карты пли плана) прозрачна, то копию можно снять при помощи стола со…
Определение координат точки. Пусть точка А (рис. 32) находится в квадрате, абсциссы и ординаты вершин…
Рельефом местности называется совокупность неровностей физической поверхности земли. В зависимости от характера рельефа местность делят…
Для обозначения на планах и картах различных предметов местности, применяются специально разработанные условные знаки. Для обличения…
В инженерной геодезии чаще всего пользуются топографическими картами. Их составляют в масштабах 1:10000, 1:25000, 1:50000…