دانلود مقاله ترجمه شده تاثیر کایرالیته نانولوله تک دیواره برای کاربرد های ابزار الکتریکی

نانولوله های کربنی نانو موادی هستند که به خاطر دارا بودن خواص الکتریکی و مکانیکی برتر، بهترین انتخاب برای نانوالکتریک، نانو ابزار و نانو کامپوزیتها به شمار می روند. در طراحی نانولوله های کربنی (CNT)  ، کایرالیته پارامتر مهمی است و لازم است که نقش آن در ساختار CNT   مورد بررسی قرار گیرد. اخیرا تجربه ثابت کرده است که کایرالیته نانولوله، سرعت رشد آن را کنترل می کند و نانولوله ارمیچر باید سریعتر رشد کند. در این مقاله پارامترهای الکتریکی مختلفی مانند پتانسیل، میدان الکتریکی ، جریان الکترون، چگالی بار ،ویژگیهای I-V   و تغییرات مقاومت با تنظیم پارامترهای ورودی مثل کایرالیته ، طول CNT ، محدوده دما و ولتاژ اعمال شده به  یک آرمیچر  CNT مورد بررسی قرار گرفته است. مشاهده شده است که با افزایش کایرالیته یا مقادیر کایرال CNT  ،جریان الکتریکی افزایش می یابد در حالیکه مقاومت آن کاهش می یابد.چگالی بار و ویژگیهای I-V با تغییر دادن کایرالیته تغییر می کند ولی بر پتانسیل و میدان الکتریکی اثری ندارد. در این مقاله همچنین تاثیر پارامترهای مختلفی مثل طول آرمیچر CNT، محدوده دما و ولتاژ اعمال شده بر عملکرد آرمیچر CNT  مورد بررسی قرار گرفته اند.

1-مقدمه

کاربرد نانولوله های کربنی تک دیواره (SWNTs) در  پزشکی و ابزارهای الکترونیکی به دلیل مشکل بودن ایجاد کایرالیته وابسته به رشد رویایی دوردست بشمار می رفت. با توسعه توانایی رشد نانو لوله ها ، رشد آنها با مشخصات خاص  یک مورد بحرانی درتحقیقات در  مقیاس نانو محسوب می شد. اما اخیرا در یک گزارش تجربی و تئوری پیشنهاد شده است که کایرالیته نانولوله، سرعت رشد آن را کنترل می کند و نانولوله های آرمیچر باید سریعتر رشد یابند. این موضوع که از نظر تجربی انجام شده بود در تئوری  بوریس یاکوبسنا [1, 2]اثبات شده است.در اینجا با تعریف پارامترهایی که که کایرالیته را تعیین می کنند، یا زاویه رشد و بنابراین خواص الکتریکی، اپتیکی و مکانیکی آنها یک گام به جلو برداشته شده است. این تحقیق منجر به به بررسی بعدی بستگی کایرالیته به پارامترهای الکتریکی مختلف در یک آرمیچر تک دیواره CNT  برای کاربردهای ابزار الکترونیکی شد که مورد نظر این مقاله است.

برای بحث در باره ژئومتری CNT ها [3, 4]  ، ابتدا ژئومتری دو صفحه گرافن دو بعدی را در نظر می گیریم که در آن محورهای    Xو Y به ترتیب موازی با جهت موسوم به آرمیچر و یک جهت زیگزاگی  صفحه خواهد بود. نقطه O مبدا را در صفحه نشان می دهد . هر یک از گوشه های شش وجهی موقعیت یک اتم کربن را نشان می دهد....