گرافن کوانتوم دات

Name: گرافن کوانتوم دات - فروشگاه امینبیک
Availability: InStock

6,180,000 ﷼ – 73,000,000 ﷼

گرافن کوانتوم دات (GQD) قطعاتی در مقیاس نانو گرافن تک یا چند لایه هستند. GQD خصوصیات هیجان انگیزی را از خود نشان می‌دهد که آن را برای کاربردهای انرژی، بیولوژیکی، نوری و محیطی مناسب است.

شناسه

N/A

برچسب:

کوانتم دات / گرافن کوانتوم دات / نانو مواد / نقاط کوانتمی گرافنی

برند:: امینبیک

شرح

گرافن کوانتوم دات (GQD) دسته‌ای از مشتقات گرافن و در واقع شبکه ای از نقاط کوانتومی است که به صورت سه بعدی در فضا قرار دارند و در آن هر نقطه به عنوان یک الکترون انفرادی رفتار می‌کند. با توجه به خواص الکترونیکی و فیزیکی منحصر به فرد نقاط کوانتمی، این ماده می‌تواند برای ساخت دستگاه های الکترونیکی با قابلیت پردازش بالا و مصرف انرژی کم استفاده شود. این نانوذرات دارای حساسیت بیشتری نسبت به گرافن تک لایه هستند .

در حال حاضر، استفاده از نقاط کوانتمی در دومین هاله از فناوری های نانوالکترونیکی در حال رشد است. با توجه به خواص منحصر به فرد این ماده، انتظار می‌رود در آینده، این ماده به عنوان یکی از ماده های اصلی در فناوری های پیشرفته الکترونیکی به‌کار رود.

خواص نوری گرافن کوانتوم دات

خواص نوری نقاط کوانتمی با توجه به ساختار نانومتری آنها تفاوت‌های قابل توجهی با خواص نوری گرافن بزرگتر دارند. گرافن کوانتوم دات می‌تواند نور را با طول موج مشخصی جذب کند و پارامترهای خود را تغییر دهند که این تغیرات در شدت نور و طول موج تابیده شده مشاهده میگردد. با کاهش اندازه ذرات، فاصله بین سطوح گرافنی که در آن‌ها الکترون‌ها قرار دارند، کاهش می‌یابد و میزان انحراف از رفتار کلاسیک ذرات افزایش می یابد و اثرات کوانتومی بر خواص نوری آن نمایان‌تر می‌شود.

ساختار

ساختار گرافن کوانتوم دات شامل دو قسمت است. قسمت اول گرافن کوانتوم است که به شکل یک ورقه بسیار نازک از گرافن با ضخامت کمتر از یک نانومتر است. قسمت دوم آن دات الکترونی است که با استفاده از تکنیک نانوفابریکاسیون دات هایی با اندازه و شکل دلخواه در روی گرافن کوانتوم قرار دارد. در نهایت با استفاده از تکنیک هایی مانند ریختن یا روشن کردن لیزر، دات های الکترونی به روی گرافن کوانتوم ثبت می‌شوند.

کاربردها

فناوری های نانوالکترونیک، اپتوالکترونیک، فوتونیک و کامپیوتر کوانتومی
سنسورها و بیوسنسورها
ساخت ترانزیستورهای سریع، پردازنده‌های کوانتومی و حافظه‌های فلش کوانتومی
صنایع الکترونیک به عنوان ابزارهای حساس برای شناسایی مولکول‌ها و اجسام ریزساختار
ساخت سلول ها و باتری های خورشیدی
تولید نور و الکترولومینسانس

نقاط کوانتمی گرافنی چطور ساخته میشوند؟

سنتز گرافن کوانتوم دات برای اولین بار در سال ۲۰۱۵ توسط محققانی از دانشگاه هاروارد انجام شد. در این روش، از یک کربن دی اکسید گرم شده و یک ماده فلزی به عنوان کاتالیزور استفاده می‌شود. در این فرایند، ابتدا برای تولید یک نانو ذره گرافنی، یک بخار از کربن دی اکسید ایجاد می‌شود و سپس در حضور فلز کاتالیزور، کربن دی اکسید از بین می‌رود و بر روی سطح فلز رسوب می‌شود. سپس کربن‌های بین مولکولی با استفاده از گرما و فشار، به یکدیگر متصل می‌شوند و در نهایت نانوذرات گرافنی ساخته می‌شوند. این روش به دلیل سادگی و کم هزینه بودن آن، به یکی از محبوب‌ترین روش‌های ساخت گرافن کوانتوم دات تبدیل شده است.

روش پایدارسازی نقاط کوانتمی

گرافن کوانتوم دات‌ها به دلیل ساختار خاص خود، در مقایسه با گرافن طبیعی، پایداری کمتری دارند و ممکن است بعد از چند ثانیه از ساخت، ساختار آنها خراب شود.

یکی از روش‌های پایدارسازی نقاط کوانتمی، استفاده از پوشش‌های محافظ مختلف است. این پوشش‌ها می‌توانند از جمله نانوذرات فلزی، گرافن، اکسیدهای فلزی و نانوذرات نیترید بور باشند. این پوشش‌ها با ایجاد یک باریکه بین گرافن کوانتوم دات و محیط آن، از تاثیرات محیطی نظیر رطوبت، اکسیژن و گرما جلوگیری می‌کنند.

برای مثال، پوشش اکسید گرافن می‌تواند از اتلاف اسپین و تبدیل آن به حالت پایدار در برابر نویز و انحرافات مغناطیسی جلوگیری کند. علاوه بر این، پوشش گرافن اپتیکال با استفاده از موادی مانند اکسید تیتانیوم، اکسید روی، نانوذرات فلزی و … می‌تواند از خواص اپتیکال دوتایی گرافن کوانتوم دات بهره بگیرد و باعث پایدارسازی آنها در برابر نور و تشدید جریان الکتریکی شود.

در نهایت، به منظور پایدارسازی گرافن کوانتوم دات، می‌توان از تکنولوژی‌های جدید مانند پیوند دادن به نانوذرات فلزی و مغناطیسی یا نانوذرات پلیمری با خواص پایدارسازی استفاده کرد. روش دیگری که برای پایدارسازی گرافن کوانتوم دات مورد استفاده قرار می‌گیرد، استفاده از روش‌های خنثی‌سازی اثرات محیطی است. به عنوان مثال، استفاده از لیزر برای تشدید نوری در محیط گرافن کوانتوم دات، می‌تواند باعث خنثی‌سازی اثرات محیطی شود.

شرکت امینبیک مشتقات مختلفی از گرافن را تهیه مینماید جهت مشاهده و سفارش محصولات کلیک نمایید.