Carbon nanotube nanoelectromechanical systems
Desde su descubrimiento los nanotubos de carbono han llamado la atención por sus propiedades únicas. Se esperaba que los nanotubos revolucionaran nuestra tecnología y en parte lo han logrado siendo un material importante para diversas aplicaciones en electrónica y optoelectrónica. Los nanotubos de c...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2012 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/96718 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/96718 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Carbon nanotube Nems Nanofabrication Ciències Experimentals 53 |
| Sumario: | Desde su descubrimiento los nanotubos de carbono han llamado la atención por sus propiedades únicas. Se esperaba que los nanotubos revolucionaran nuestra tecnología y en parte lo han logrado siendo un material importante para diversas aplicaciones en electrónica y optoelectrónica. Los nanotubos de carbono pueden reemplazar al silicio en sistemas electro‐mecánicas en nano escala (nano‐electromechanical systems NEMS). En esta tesis se presentan varios tipos de NEMS que se han realizado, con diferentes resultados en cada una. En primeros capítulos, se presenta el resonador electro‐mecánico basado en nanotubos. Al reducir la longitud del nanotubo hasta los 100 nm se pudo obtener una frecuencia de resonancia de varios GHz. Este tipo de dispositivos puede ser integrado en las tecnologías recientes de giga‐hertz ofreciendo también la posibilidad de detección de masa con resolución atómica. También los dispositivos basados en los nanotubos multi‐pared aunque operan en las frecuencias mas bajas (de mega‐hertz) pueden operar en las frecuencias pre‐determinadas, calculadas con la teoría de vigas elásticas. La segunda parte de la tesis está dedicada a los nanomotores de nanotubos de carbono. En contrario, la realización de nanomotores es mucho más complicada. A pesar de que en un principio los primeros resultados fueron prometedores, estas estructuras siguen siendo difíciles de fabricar. Todavía no tenemos control sobre la chiralidad de los nanotubos y en su manipulación en nano‐escala permanece el desafío. Para realizar dispositivos operacionales hay que entender mejor las fuerzas que existen a nano‐escala y como aprovecharlas. Así mismo también es posible la integración de nanotubos de carbón con estructuras existentes micro‐fabricadas de silicio, aunque todavía necesita más trabajo. Caso contrario a la integración con grafeno, la cual parece relativamente fácil, siendo este un paso hacia la electrónica de carbono. Todos estos temas forman parte importante de la investigación de NEMS. Sin embargo, estos sistemas van a contribuir para futuros descubrimientos importantes. |
|---|