مکانیک کوانتومی شاخه‌ای بنیادی از فیزیک نظری است که در مقیاس اتمی و زیراتمی به جای مکانیک کلاسیک و الکترومغناطیس کلاسیک به کار می‌رود. مکانیک کوانتومی بنیادی‌تر از مکانیک نیوتنی و الکترومغناطیس کلاسیک است و می‌تواند با دقت زیادی، بسیاری از پدیده‌ها را توصیف کند، زیرا در مقیاس‌های اتمی و زیراتمی که این نظریه‌ها با شکست مواجه می‌شوند. با توجه به اینکه مقياس نانو، فضايي بين ابعاد اتمی و ابعاد ماکرومتری است، در اين مقياس با بروز پديده‌های کوانتومی مواجه هستيم. در اين سری مقالات قصد داريم، ويژگی‌هايي را که به سبب بروز پديده‌های کوانتومی تغيير می‌کنند، بررسی کنيم. اما پيش از آن بايد بدانيم که اصول مکانيک کوانتوم چيست؟ ادامه...

در دو مقاله‌ی قبل راجع به فرآیند ساخت مدار مجتمع با استفاده از فناوری CMOS سخن گفتیم. همان طور که بیان کردیم، در گام اول به آماده‌سازی و پردازش ویفر می‌پردازیم و سپس در گام دوم، ویفر سیلیسیومی را با استفاده از فرآیندی به نام لیتوگرافی نوری به محدوده‌های موردنظر برای ساخت مدار مجتمع تقسیم می‌کنیم. در واقع، لیتوگرافی روشی است که ما با استفاده از آن لایه‌های مختلف یک مدار مجتمع را می‌سازیم. پس از لیتوگرافی مراحل اکسیداسیون، کاشت یونی، لایه‌نشانی و زُدایش نیز برای ساخت مدار مجتمع انجام می‌شود. ادامه...

در مقاله‌ي قبل آموختيم كه فرآيند ساخت مدار مجتمع را مي‌توان در چهار گام خلاصه كرد. گام اول را كه عبارت است از پردازش ويفر براي توليد يك زير بناي مناسب، در مقاله‌ي قبل به اختصار توضيح داديم. درادامه، به گام دوم كه ليتوگرافي نوري است مي‌پردازيم. ليتوگرافي نوري يا به اختصار ليتوگرافي،‌ فرآيندي شبيه عكاسي است. در اين فرآيند، نور يا پرتوهاي الكترومغناطيس ديگر نظير پرتوري فرابنفش (UV) با عبور از يك الگو يا ماسك به سطح ويفري كه درگام قبل تهيه شده، برخورد مي‌كند، و بدين ترتيب الگويي را كه بر روي ماسك طراحي شده به سطح ويفر منتقل مي‌کند. ادامه...

در مقاله‌هاي 1 تا 6 نانوالكترونيك با مفاهيم اوليه و پايه‌ي نانوالكترونيك آشنا شديم. در مقاله‌ي هفتم با بيان قانون مور گفتيم كه از زمان ساخت اولين ترانزيستور، ‌دانشمندان فيزيك ِ الكترونيك به دنبال كوچك‌تر كردن ابعاد ترانزيستور، يا به بيان ديگر، زيادتركردن تعداد ترانزيستور در فضاي ثابت بوده‌اند. اما گفتيم که حركت به سمت فناوري‌هاي كوچك‌مقياس نظير فناوري نانو محدوديت‌هايي دارد. براي اين كه با محدوديت‌هاي ساخت ترانزيستورها در مقياس نانو بيش‌تر آشنا شويم، ‌ابتدا بايد با فناوري ساخت ترانزيستورها در مدارهاي مجتمع آشنا شويم. در اين مقاله و چند مقاله‌ي بعد راجع به فناوري ساخت مدارهاي مجتمع سخن خواهیم گفت. ادامه...

در مقاله قبل، ضمن معرفي مفهوم فيلتر، در مورد انواع فيلتراسيون مانند ميکروفيلتراسيون، آلترافيلتراسيون، نانوفيلتراسيون و اسمز معکوس توضيح داده شد. در ادامه بحث، در اين مقاله به بررسي آب شيرين‌کن‌ها که بر اساس اسمز معکوس کار مي‌کنند خواهیم پرداخت. ادامه...

در مقاله‌ی قبل آموختیم که راه‌هایی برای افزایش سطح ماده و آوردن اتم‌های آن از داخل حجم به سطح وجود دارد. هم‌چنین آموختیم که با افزایش سطح ماده، خواص آن تغییر می‌کند. درک این‌که چرا واکنش‌پذیری شیمیایی ماده با افزایش سطح آن بیش‌تر می‌شود، بسیار ساده است. اما این سوال پیش می‌آید که، چرا این موضوع در ابعاد نانومتری اهمیت بسیار بالایی پیدا کرده است و چرا خواص مختلف ماده در این ابعاد دست‌خوش تحولات زیادی می‌شود؟ ادامه...

در مقاله‌ی قبلی آموختیم که عوامل مختلفی در تعیین خواص و رفتار مواد نقش دارند. از این عوامل به عدد اتمی، عدد جرمی، آرایش الکترونی، ساختار بلوری و شرایط محیطی اشاره نمودیم. علاوه بر این عوامل، موارد دیگری نیز وجود دارند که به مقدار سطح ماده بستگی زیادی دارند. ادامه...

فيلترها موادي متخلخلی هستند که در فرايند جداسازی يا تغليظ مورد استفاده قرار مي‌گيرند. مهم‌ترين ويژگی فيلترها، داشتن خلل و فُرج‌هایی با اندازه‌ و ابعاد مشخص است، به همين دليل، فيلتر را يک محيط متخلخل می‌نامند. سوراخها درصد بسيار زيادي از حجم فيلتر را دربرمي‌گيرند و شبکه پيچيده‌اي از حفره‌ها را می‌سازند. فيلترها مي‌توانند از جنس پليمـر و يا سراميک باشند. ادامه...

در مقاله قبل گفته شد که پيل سوختی پليمری از جمله مهمترين انواع پيل‌های سوختی است که برای بالا بردن بازده آن، از کاتاليزور گران‌قيمت پلاتين استفاده می‌شود. اشاره شد که اين مسئله باعث بالا رفتن قيمت پيل‌های پليمری می‌گردد. در اين مقاله می‌خواهيم به بررسی نقش فناوری‌نانو در پيل‌های سوختی پليمری بپردازيم. ادامه...

پيل سوختي وسيله‌اي است که انرژي شيميايي سوخت را مستقيماً به انرژي الکتريکي تبديل مي‌کند. عملکرد پيل سوختي مانند باتري نيست که انرژي را ذخيره کند بلکه ادامه...