stringtranslate.com

nanocables

Nanocable cristalino de seleniuro de estaño de 2 × 2 átomos cultivado dentro de un nanotubo de carbono de pared simple (diámetro del tubo ~ 1 nm). [1]

Un nanocable es una nanoestructura en forma de alambre con un diámetro del orden de un nanómetro (10 −9 metros). De manera más general, los nanocables pueden definirse como estructuras que tienen un espesor o diámetro limitado a decenas de nanómetros o menos y una longitud ilimitada. A estas escalas, los efectos de la mecánica cuántica son importantes, por lo que se acuñó el término " cables cuánticos ".

Existen muchos tipos diferentes de nanocables, incluidos los superconductores (p. ej., YBCO [2] ), metálicos (p. ej., Ni , Pt , Au , Ag ), semiconductores (p. ej., nanocables de silicio (SiNW) , InP , GaN ) y aislantes (p. ej. , SiO 2 , TiO ). 2 ).

Los nanocables moleculares están compuestos de unidades moleculares repetidas, ya sean orgánicas (por ejemplo, ADN ) o inorgánicas (por ejemplo, Mo 6 S 9−x I x ).

Características

Una imagen HRTEM filtrada por ruido de un nanocable extremo de HgTe incrustado en el poro central de un SWCNT. La imagen también va acompañada de una simulación de la estructura cristalina [3]

Los nanocables típicos exhiben relaciones de aspecto (relación largo-ancho) de 1000 o más. Como tales, a menudo se les denomina materiales unidimensionales (1-D). Los nanocables tienen muchas propiedades interesantes que no se ven en materiales a granel o tridimensionales. Esto se debe a que los electrones en los nanocables están confinados cuánticamente lateralmente y, por lo tanto, ocupan niveles de energía que son diferentes del continuo tradicional de niveles o bandas de energía que se encuentran en los materiales a granel.

Una consecuencia de este confinamiento cuántico en los nanocables es que exhiben valores discretos de conductancia eléctrica . Estos valores discretos surgen de una restricción de la mecánica cuántica sobre el número de canales de transporte electrónico en la escala nanométrica y, a menudo, son aproximadamente iguales a múltiplos enteros del cuanto de conductancia :

Esta conductancia es el doble del recíproco de la unidad de resistencia llamada constante de von Klitzing , R K  = 25 812 .807 45 ... Ω [4] , definido como R K = h/e 2 y llamado así por Klaus von Klitzing , el descubridor del efecto Hall cuántico entero .

Ejemplos de nanocables incluyen nanocables moleculares inorgánicos (Mo 6 S 9−x I x , Li 2 Mo 6 Se 6 ), que pueden tener un diámetro de 0,9 nm y tener cientos de micrómetros de largo. Otros ejemplos importantes se basan en semiconductores como InP, Si, GaN, etc., dieléctricos (p. ej. SiO 2 , TiO 2 ) o metales (p. ej. Ni, Pt).

Hay muchas aplicaciones en las que los nanocables pueden volverse importantes en dispositivos electrónicos, optoelectrónicos y nanoelectromecánicos, como aditivos en compuestos avanzados, para interconexiones metálicas en dispositivos cuánticos a nanoescala, como emisores de campo y como conductores para nanosensores biomoleculares.

Síntesis

Una imagen SEM de heteroestructuras de nanocables epitaxiales cultivadas a partir de nanopartículas de oro catalíticas

Hay dos enfoques básicos para sintetizar nanocables: de arriba hacia abajo y de abajo hacia arriba . Un enfoque de arriba hacia abajo reduce una pieza grande de material a piezas pequeñas, mediante diversos medios como la litografía , [5] [6] fresado u oxidación térmica . Un enfoque ascendente sintetiza el nanocable combinando adatomes constituyentes . La mayoría de las técnicas de síntesis utilizan un enfoque ascendente. La síntesis inicial mediante cualquiera de los métodos a menudo puede ir seguida de un paso de tratamiento térmico con nanocables , que a menudo implica una forma de oxidación autolimitada, para ajustar el tamaño y la relación de aspecto de las estructuras. [7] Después de la síntesis ascendente, los nanocables se pueden integrar mediante técnicas de recogida y colocación. [8]

La producción de nanocables utiliza varias técnicas de laboratorio comunes, incluida la suspensión, la deposición electroquímica, la deposición de vapor y el crecimiento de VLS . La tecnología de seguimiento de iones permite el crecimiento de nanocables homogéneos y segmentados de hasta 8 nm de diámetro. Como la tasa de oxidación de los nanocables está controlada por el diámetro, a menudo se aplican pasos de oxidación térmica para ajustar su morfología.

Suspensión

Un nanocables suspendido es un cable producido en una cámara de alto vacío sujeta en los extremos longitudinales. Los nanocables suspendidos se pueden producir mediante:

Crecimiento de VLS

Una técnica común para crear un nanocables es el método vapor-líquido-sólido (VLS), que fue descrito por primera vez por Wagner y Ellis en 1964 para bigotes de silicio con diámetros que oscilaban entre cientos de nm y cientos de µm. [9] Este proceso puede producir nanocables cristalinos de alta calidad de muchos materiales semiconductores; por ejemplo, los nanocables de silicio monocristalino (SiNW) cultivados con VLS con superficies lisas podrían tener excelentes propiedades, como una elasticidad ultragrande. [10] Este método utiliza un material fuente a partir de partículas extirpadas con láser o un gas de alimentación como el silano .

La síntesis de VLS requiere un catalizador. Para los nanocables, los mejores catalizadores son los nanoclusters de metales líquidos (como el oro ) , que pueden autoensamblarse a partir de una película delgada mediante deshumectación o adquirirse en forma coloidal y depositarse sobre un sustrato.

La fuente entra en estos nanoclusters y comienza a saturarlos. Al alcanzar la sobresaturación, la fuente se solidifica y crece hacia afuera del nanocluster. Simplemente apagando la fuente se puede ajustar la longitud final del nanocable. Cambiar de fuente mientras aún se está en la fase de crecimiento puede crear nanocables compuestos con superredes de materiales alternos. Por ejemplo, un método denominado ENGRAVE (crecimiento y apariencia de nanocables codificados a través de VLS y grabado) [11] desarrollado por el Cahoon Lab en la UNC-Chapel Hill permite el control morfológico a escala nanométrica mediante una rápida modulación dopante in situ .

Una reacción en fase de vapor de un solo paso a temperatura elevada sintetiza nanocables inorgánicos como Mo 6 S 9−x I x . Desde otro punto de vista, estos nanocables son polímeros agrupados .

De manera similar a la síntesis de VLS, la síntesis de nanocables (NW) VSS (vapor-sólido-sólido) se realiza mediante la descomposición termolítica de un precursor de silicio (típicamente fenilsilano). A diferencia del VLS, la semilla catalítica permanece en estado sólido cuando se somete a un recocido del sustrato a alta temperatura. Este tipo de síntesis se usa ampliamente para sintetizar nanocables de siliciuro metálico/germanuro mediante una aleación VSS entre un sustrato de cobre y un precursor de silicio/germanio.

Síntesis en fase de solución

La síntesis en fase de solución se refiere a técnicas que hacen crecer nanocables en solución. Pueden producir nanocables de muchos tipos de materiales. La síntesis en fase de solución tiene la ventaja de que puede producir cantidades muy grandes, en comparación con otros métodos. En una técnica, la síntesis de polioles , el etilenglicol es a la vez disolvente y agente reductor. Esta técnica es particularmente versátil para producir nanocables de oro, [12] plomo, platino y plata.

El método de crecimiento de fluido supercrítico-líquido-sólido [13] [14] se puede utilizar para sintetizar nanocables semiconductores, por ejemplo, Si y Ge. Al utilizar nanocristales metálicos como semillas, [15] precursores organometálicos de Si y Ge se introducen en un reactor lleno de un disolvente orgánico supercrítico, como el tolueno . La termólisis da como resultado la degradación del precursor, lo que permite la liberación de Si o Ge y la disolución en los nanocristales metálicos. A medida que se agrega más soluto semiconductor desde la fase supercrítica (debido a un gradiente de concentración), precipita un cristalito sólido y un nanocable crece uniaxialmente a partir de la semilla del nanocristal.

Autoensamblaje inducido por puente líquido

Se han formado nanocables de proteínas en seda de araña haciendo rodar una gota de solución de seda de araña sobre una estructura de pilar superhidrófoba. [16] [17]

Crecimiento no catalítico

Observación in situ del crecimiento de nanocables de CuO.

La gran mayoría de los mecanismos de formación de nanocables se explican mediante el uso de nanopartículas catalíticas, que impulsan el crecimiento de los nanocables y se agregan intencionalmente o se generan durante el crecimiento. Sin embargo, los nanocables también se pueden cultivar sin la ayuda de catalizadores, lo que ofrece la ventaja de los nanocables puros y minimiza el número de pasos tecnológicos. Los mecanismos para el crecimiento de nanocables (o bigotes) sin catalizadores se conocían desde los años cincuenta. [18]

Los métodos más simples para obtener nanocables de óxido metálico utilizan el calentamiento ordinario de los metales, por ejemplo, alambre metálico calentado con una batería, mediante calentamiento Joule en aire [19] que se puede realizar fácilmente en casa. La formación espontánea de nanocables mediante métodos no catalíticos se explicó por la dislocación presente en direcciones específicas [20] [21] o la anisotropía de crecimiento de varias caras del cristal . Más recientemente, después de los avances en microscopía, se demostró el crecimiento de nanocables impulsado por dislocaciones de tornillos [22] [23] o límites gemelos [24] . La imagen de la derecha muestra el crecimiento de una sola capa atómica en la punta de un nanocables de CuO, observado mediante microscopía TEM in situ durante la síntesis no catalítica de nanocables.

Los nanocables a escala atómica también pueden formarse de forma completamente autoorganizada sin necesidad de defectos. Por ejemplo, los nanocables de siliciuro de tierras raras (RESi 2 ) de unos pocos nm de ancho y alto y varios 100 nm de longitud se forman sobre sustratos de silicio ( 001 ) que se cubren con una submonocapa de un metal de tierras raras y posteriormente se recocen. [25] Las dimensiones laterales de los nanocables confinan los electrones de tal manera que el sistema se asemeja a un metal (cuasi) unidimensional. [26] Los nanocables metálicos RESi 2 también se forman sobre silicio ( hhk ). Este sistema permite ajustar la dimensionalidad entre bidimensional y unidimensional mediante la cobertura y el ángulo de inclinación del sustrato. [27]

Síntesis de nanocables metálicos con plantilla de ADN

Un campo emergente es el uso de cadenas de ADN como andamios para la síntesis de nanocables metálicos. Este método se investiga tanto para la síntesis de nanocables metálicos en componentes electrónicos como para aplicaciones de biosensores, en las que permiten la transducción de una cadena de ADN en un nanocables metálico que puede detectarse eléctricamente. Normalmente, las hebras de ADNss se estiran y luego se decoran con nanopartículas metálicas que se han funcionalizado con hebras cortas de ADNss complementarias. [28] [29] [30] [31]

Litografía de máscara de sombra definida por grietas

Recientemente se ha informado de un método sencillo para producir nanocables con geometrías definidas utilizando litografía óptica convencional. [32] En este enfoque, la litografía óptica se utiliza para generar nanoespacios mediante la formación controlada de grietas. [33] Estos nanoespacios se utilizan luego como máscara de sombra para generar nanocables individuales con longitudes y anchos precisos. Esta técnica permite producir nanocables individuales de menos de 20 nm de ancho de forma escalable a partir de varios materiales metálicos y de óxidos metálicos.

Física

Conductividad

Una imagen SEM de un alambre de níquel de 15 micrómetros.

Varias razones físicas predicen que la conductividad de un nanocables será mucho menor que la del material a granel correspondiente. Primero, hay dispersión desde los límites del cable, cuyo efecto será muy significativo siempre que el ancho del cable esté por debajo del recorrido libre medio de los electrones libres del material a granel. En el cobre, por ejemplo, el camino libre medio es de 40 nm. Los nanocables de cobre de menos de 40 nm de ancho acortarán el camino libre medio hasta el ancho del cable. Los nanocables de plata tienen una conductividad eléctrica y térmica muy diferente a la de la plata a granel. [34]

Los nanocables también muestran otras propiedades eléctricas peculiares debido a su tamaño. A diferencia de los nanotubos de carbono de pared simple, cuyo movimiento de electrones puede caer bajo el régimen de transporte balístico (lo que significa que los electrones pueden viajar libremente de un electrodo a otro), la conductividad de los nanocables está fuertemente influenciada por los efectos de borde. Los efectos de borde provienen de átomos que se encuentran en la superficie del nanocables y no están completamente unidos a los átomos vecinos como los átomos dentro de la mayor parte del nanocables. Los átomos no unidos son a menudo una fuente de defectos dentro del nanocable y pueden hacer que el nanocable conduzca la electricidad peor que el material a granel. A medida que un nanocables se reduce de tamaño, los átomos de la superficie se vuelven más numerosos en comparación con los átomos dentro del nanocables, y los efectos de borde se vuelven más importantes. [ cita necesaria ]

La conductancia en un nanocables se describe como la suma del transporte por canales separados , cada uno de los cuales tiene una función de onda electrónica diferente normal al cable. Cuanto más delgado es el cable, menor es el número de canales disponibles para el transporte de electrones. Como resultado, los cables que tienen sólo uno o unos pocos átomos de ancho exhiben una cuantificación de la conductancia: es decir, la conductancia puede asumir sólo valores discretos que son múltiplos del cuanto de conductancia G 0 = 2 e 2 / h (donde e es la carga de el electrón y h es la constante de Planck (véase también el efecto Hall cuántico ). Esta cuantificación se ha observado midiendo la conductancia de un nanocable suspendido entre dos electrodos mientras se tira progresivamente de él: a medida que se reduce su diámetro, su conductividad disminuye en un de forma escalonada y las mesetas corresponden aproximadamente a múltiplos de G 0. [ 35] [36]

La cuantificación de la conductividad es más pronunciada en semiconductores como Si o GaAs que en los metales, debido a su menor densidad electrónica y menor masa efectiva. Se puede observar en aletas de silicio de 25 nm de ancho y da como resultado un voltaje umbral aumentado . En términos prácticos, esto significa que un MOSFET con tales aletas de silicio a nanoescala, cuando se usa en aplicaciones digitales, necesitará un voltaje de puerta (control) más alto para encender el transistor. [37]

Soldadura

Para incorporar la tecnología de nanocables a las aplicaciones industriales, los investigadores desarrollaron en 2008 un método para soldar nanocables entre sí: se coloca un nanocables de metal de sacrificio adyacente a los extremos de las piezas que se van a unir (utilizando los manipuladores de un microscopio electrónico de barrido ); luego se aplica una corriente eléctrica que fusiona los extremos del cable. La técnica fusiona cables de hasta 10 nm. [38]

Para nanocables con diámetros inferiores a 10 nm, las técnicas de soldadura existentes, que requieren un control preciso del mecanismo de calentamiento y que pueden introducir la posibilidad de daños, no serán prácticas. Recientemente, los científicos descubrieron que los nanocables de oro monocristalinos ultrafinos con diámetros de entre 3 y 10 nm se pueden "soldar en frío" en cuestión de segundos mediante contacto mecánico únicamente y bajo presiones aplicadas notablemente bajas (a diferencia de los procesos de soldadura en frío a escala macro y micro ). . [39] La microscopía electrónica de transmisión de alta resolución y las mediciones in situ revelan que las soldaduras son casi perfectas, con la misma orientación del cristal, resistencia y conductividad eléctrica que el resto del nanocables. La alta calidad de las soldaduras se atribuye a las dimensiones de la muestra a nanoescala, los mecanismos de unión orientada y la rápida difusión superficial asistida mecánicamente . También se demostraron soldaduras de nanocables entre oro y plata, y nanocables de plata (con diámetros de entre 5 y 15 nm) casi a temperatura ambiente, lo que indica que esta técnica puede ser aplicable en general a nanocables metálicos ultrafinos. Combinada con otras tecnologías de nano y microfabricación, [40] [41] se prevé que la soldadura en frío tenga aplicaciones potenciales en el futuro ensamblaje ascendente de nanoestructuras metálicas unidimensionales.

Propiedades mecánicas

Simulación de una fractura de nanocables.

El estudio de la mecánica de nanocables ha experimentado un auge desde la llegada del microscopio de fuerza atómica (AFM) y las tecnologías asociadas que han permitido el estudio directo de la respuesta del nanocables a una carga aplicada. [42] Específicamente, se puede sujetar un nanocable desde un extremo y desplazar el extremo libre mediante una punta de AFM. En esta geometría en voladizo, se conoce con precisión la altura del AFM y se conoce con precisión la fuerza aplicada. Esto permite la construcción de una curva de fuerza versus desplazamiento, que se puede convertir en una curva de tensión versus deformación si se conocen las dimensiones de los nanocables. De la curva tensión-deformación se puede derivar la constante elástica conocida como módulo de Young , así como la tenacidad y el grado de endurecimiento por deformación .

El módulo de Young

La curva tensión-deformación proporciona todas las propiedades mecánicas relevantes, incluidas; módulo de tracción, límite elástico, resistencia máxima a la tracción y resistencia a la fractura

El componente elástico de la curva tensión-deformación descrita por el módulo de Young se ha informado para nanocables; sin embargo, el módulo depende en gran medida de la microestructura. Por tanto, falta una descripción completa de la dependencia del módulo con el diámetro. Analíticamente, se ha aplicado la mecánica continua para estimar la dependencia del módulo con el diámetro: en tensión, donde es el módulo de volumen, es el espesor de una capa de capa en la que el módulo depende de la superficie y varía con respecto al volumen, es el módulo de superficie, y es el diámetro. [42] Esta ecuación implica que el módulo aumenta a medida que disminuye el diámetro. Sin embargo, varios métodos computacionales, como la dinámica molecular, han predicho que el módulo debería disminuir a medida que disminuye el diámetro.

Experimentalmente, se ha demostrado que los nanocables de oro tienen un módulo de Young que es efectivamente independiente del diámetro. [43] De manera similar, se aplicó nanoindentación para estudiar el módulo de los nanocables de plata, y nuevamente se encontró que el módulo era 88 GPa, muy similar al módulo de la plata en masa (85 GPa) [44] Estos trabajos demostraron que analíticamente La dependencia determinada del módulo parece suprimirse en muestras de nanocables donde la estructura cristalina se parece mucho a la del sistema en masa.

Por el contrario, se han estudiado nanocables sólidos de Si y se ha demostrado que tienen un módulo decreciente con el diámetro [45]. Los autores de ese trabajo informan un módulo de Si que es la mitad del valor global, y sugieren que la densidad de los defectos puntuales, y/o la pérdida de estequiometría química puede explicar esta diferencia.

Fuerza de producción

El componente plástico de la curva tensión-deformación (o más exactamente el inicio de la plasticidad) se describe mediante el límite elástico . La resistencia de un material aumenta al disminuir el número de defectos en el sólido, lo que ocurre naturalmente en los nanomateriales donde se reduce el volumen del sólido. A medida que un nanocables se reduce a una sola línea de átomos, la resistencia teóricamente debería aumentar hasta alcanzar la resistencia a la tracción molecular. [42] Los nanocables de oro han sido descritos como de "resistencia ultraalta" debido al aumento extremo del límite elástico, acercándose al valor teórico de E/10. [43] Se determina que este enorme aumento en el rendimiento se debe a la falta de dislocaciones en el sólido. Sin movimiento de dislocación, está en funcionamiento un mecanismo de "inanición de dislocación". Por lo tanto, el material puede experimentar enormes tensiones antes de que sea posible el movimiento de dislocación y luego comienza a endurecerse por deformación. Por estas razones, los nanocables (históricamente descritos como "bigotes") se han utilizado ampliamente en compuestos para aumentar la resistencia general de un material. [42] Además, los nanocables continúan estudiándose activamente, con investigaciones destinadas a traducir propiedades mecánicas mejoradas en dispositivos novedosos en los campos de MEMS o NEMS .

Posibles aplicaciones

Dispositivos electrónicos

Resultado de simulación atomística para la formación de un canal de inversión (densidad electrónica) y el logro del voltaje umbral (IV) en un MOSFET de nanocables. Tenga en cuenta que el voltaje umbral para este dispositivo es de alrededor de 0,45 V.

Se ha propuesto el uso de nanocables como MOSFET ( transistores de efecto de campo MOS ). Los transistores MOS se utilizan ampliamente como elementos de construcción fundamentales en los circuitos electrónicos actuales. [46] [47] Como lo predice la ley de Moore , la dimensión de los transistores MOS se está reduciendo cada vez más a nanoescala. Uno de los desafíos clave de la construcción de futuros transistores MOS a nanoescala es garantizar un buen control de la puerta sobre el canal. Debido a la alta relación de aspecto, si el dieléctrico de puerta se enrolla alrededor del canal del nanocables, podemos obtener un buen control del potencial electrostático del canal, encendiendo y apagando así el transistor de manera eficiente.

Debido a su estructura unidimensional con propiedades ópticas inusuales, los nanocables son interesantes para los dispositivos fotovoltaicos. [48] ​​En comparación con sus contrapartes a granel, las células solares de nanocables son menos sensibles a las impurezas debido a la recombinación a granel y, por lo tanto, se pueden usar obleas de silicio con menor pureza para lograr una eficiencia aceptable, lo que lleva a una reducción del consumo de material. [49]

Después de construir las uniones pn con nanocables, el siguiente paso lógico fue construir puertas lógicas . Al conectar varias uniones pn, los investigadores han podido crear la base de todos los circuitos lógicos: las puertas AND , OR y NOT se han construido a partir de cruces de nanocables semiconductores.

En agosto de 2012, los investigadores informaron sobre la construcción de la primera puerta NAND a partir de nanocables de silicio sin dopar. Esto evita el problema de cómo lograr un dopaje preciso de nanocircuitos complementarios, que aún no está resuelto. Pudieron controlar la barrera Schottky para lograr contactos de baja resistencia colocando una capa de siliciuro en la interfaz metal-silicio. [50]

Es posible que los cruces de nanocables semiconductores sean importantes para el futuro de la informática digital. Aunque existen otros usos para los nanocables además de estos, los únicos que realmente aprovechan la física en el régimen nanométrico son los electrónicos. [51]

Además, también se están estudiando los nanocables para su uso como guías de ondas balísticas de fotones como interconexiones en matrices lógicas de fotones de punto cuántico /efecto cuántico. Los fotones viajan dentro del tubo, los electrones viajan en la capa exterior.

Cuando dos nanocables que actúan como guías de ondas de fotones se cruzan, la unión actúa como un punto cuántico .

Los nanocables conductores ofrecen la posibilidad de conectar entidades a escala molecular en una computadora molecular. Se están investigando dispersiones de nanocables conductores en diferentes polímeros para su uso como electrodos transparentes para pantallas planas flexibles.

Debido a sus altos módulos de Young , se está investigando su uso en composites mejorados mecánicamente. Debido a que los nanocables aparecen en haces, pueden usarse como aditivos tribológicos para mejorar las características de fricción y la confiabilidad de los transductores y actuadores electrónicos.

Debido a su alta relación de aspecto, los nanocables también son adecuados para la manipulación dielectroforética , [52] [53] [54] , lo que ofrece un enfoque ascendente y de bajo costo para la integración de nanocables de óxido metálico dieléctrico suspendidos en dispositivos electrónicos como rayos UV, agua Sensores de vapor y etanol. [55]

Debido a su gran relación superficie-volumen, las reacciones fisicoquímicas se facilitan en la superficie de los nanocables. [56]

Dispositivos de nanocables individuales para detección de gases y sustancias químicas

La alta relación de aspecto de los nanocables hace que estas nanoestructuras sean adecuadas para la detección electroquímica con el potencial de lograr la máxima sensibilidad. Uno de los desafíos para el uso de nanocables en productos comerciales está relacionado con el aislamiento, manejo e integración de nanocables en un circuito eléctrico cuando se utiliza el enfoque convencional y manual de recogida y colocación, lo que lleva a un rendimiento muy limitado. Los recientes avances en los métodos de síntesis de nanocables permiten ahora la producción paralela de dispositivos de nanocables individuales con aplicaciones útiles en electroquímica, fotónica y biodetección de gases y gases. [32]

Láseres de nanocables

Láseres de nanocables para la transmisión ultrarrápida de información en pulsos de luz

Los láseres de nanocables son láseres a nanoescala con potencial como interconexiones ópticas y comunicación óptica de datos en un chip. Los láseres de nanocables se construyen a partir de heteroestructuras de semiconductores III-V; el alto índice de refracción permite una baja pérdida óptica en el núcleo de nanocables. Los láseres de nanocables son láseres de sublongitud de onda de sólo unos pocos cientos de nanómetros. [57] [58] Los láseres de nanocables son cavidades resonadoras de Fabry-Perot definidas por las facetas finales del cable con alta reflectividad; desarrollos recientes han demostrado tasas de repetición superiores a 200 GHz que ofrecen posibilidades para comunicaciones a nivel de chip óptico. [59] [60]

Detección de proteínas y sustancias químicas mediante nanocables semiconductores

De forma análoga a los dispositivos FET en los que la modulación de la conductancia (flujo de electrones/huecos) en el semiconductor, entre los terminales de entrada (fuente) y salida (drenaje), está controlada por la variación del potencial electrostático (puerta-electrodo) de los portadores de carga en el canal de conducción del dispositivo, la metodología de un Bio/Chem-FET se basa en la detección del cambio local en la densidad de carga, o el llamado "efecto de campo", que caracteriza el evento de reconocimiento entre una molécula objetivo y El receptor de superficie.

Este cambio en el potencial de la superficie influye en el dispositivo Chem-FET exactamente como lo hace un voltaje de "puerta", lo que lleva a un cambio detectable y mensurable en la conducción del dispositivo. Cuando estos dispositivos se fabrican utilizando nanocables semiconductores como elemento transistor, la unión de una especie química o biológica a la superficie del sensor puede provocar el agotamiento o la acumulación de portadores de carga en la "masa" del nanocables de diámetro nanométrico, es decir (pequeña cruz). apartado disponible para canales de conducción). Además, el cable, que sirve como canal conductor sintonizable, está en estrecho contacto con el entorno de detección del objetivo, lo que produce un tiempo de respuesta corto, junto con un aumento de órdenes de magnitud en la sensibilidad del dispositivo como resultado de la enorme Relación S/V de los nanocables.

Si bien se han utilizado varios materiales semiconductores inorgánicos como Si, Ge y óxidos metálicos (por ejemplo, In 2 O 3 , SnO 2 , ZnO, etc.) para la preparación de nanocables, el Si suele ser el material elegido cuando se fabrican nanocables FET. quimio/biosensores basados ​​en. [61]

Varios ejemplos del uso de dispositivos de detección de nanocables de silicio (SiNW) incluyen la detección ultrasensible en tiempo real de proteínas biomarcadoras para el cáncer, la detección de partículas virales individuales y la detección de materiales explosivos nitroaromáticos como el 2,4,6. Tri-nitrotolueno (TNT) en sensibilidades superiores a las de los caninos. [62] Los nanocables de silicio también podrían usarse en su forma retorcida, como dispositivos electromecánicos, para medir fuerzas intermoleculares con gran precisión. [63]

Limitaciones de la detección con dispositivos FET de nanocables de silicio

Generalmente, las cargas de las moléculas y macromoléculas disueltas son protegidas por contraiones disueltos, ya que en la mayoría de los casos las moléculas unidas a los dispositivos están separadas de la superficie del sensor por aproximadamente 2 a 12 nm (el tamaño de las proteínas receptoras o enlaces de ADN unidos al sensor). superficie). Como resultado del cribado, el potencial electrostático que surge de las cargas de la molécula del analito decae exponencialmente hacia cero con la distancia. Por lo tanto, para una detección óptima, la longitud de Debye debe seleccionarse cuidadosamente para las mediciones FET con nanocables. Un enfoque para superar esta limitación emplea la fragmentación de las unidades de captura de anticuerpos y el control de la densidad del receptor de superficie, lo que permite una unión más íntima al nanocable de la proteína objetivo. Este enfoque resultó útil para mejorar drásticamente la sensibilidad de la detección de biomarcadores cardíacos (por ejemplo, troponina ) directamente del suero para el diagnóstico del infarto agudo de miocardio. [64]

Transferencia asistida por nanocables de muestras TEM sensibles

Para una introducción mínima de tensión y flexión en muestras de microscopía electrónica de transmisión (TEM) ( laminillas , películas delgadas y otras muestras sensibles mecánicamente y al haz), cuando se transfieren dentro de un haz de iones enfocado (FIB), se pueden unir nanocables metálicos flexibles a un Micromanipulador típicamente rígido .

Las principales ventajas de este método incluyen una reducción significativa del tiempo de preparación de la muestra (soldadura rápida y corte de nanocables con una corriente de haz baja) y la minimización de la flexión inducida por tensión, la contaminación con Pt y el daño del haz de iones. [65] Esta técnica es particularmente adecuada para la preparación de muestras de microscopía electrónica in situ .

Nanocables similares al maíz

El nanocable similar al maíz es un nanocable unidimensional con nanopartículas interconectadas en la superficie, lo que proporciona un gran porcentaje de facetas reactivas. Los nanocables TiO 2 similares al maíz se prepararon por primera vez mediante un concepto de modificación de la superficie utilizando un mecanismo de tensión superficial a través de dos operaciones hidrotermales consecutivas, y mostraron un aumento del 12 % en la eficiencia de las células solares sensibilizadas con colorante en la capa de dispersión de luz. [66] También se han informado anteriormente nanocables tipo maíz con CdSe cultivados mediante deposición en baño químico y fotocatalizadores tipo maíz γ-Fe 2 O 3 @SiO 2 @TiO 2 inducidos por interacciones de dipolos magnéticos. [67] [68]

Ver también

Referencias

  1. ^ Carter, Robin; Suyetin, Mikhail; Líster, Samantha; Dyson, M. Adam; Trewhitt, Harrison; Goel, Sanam; Liu, Zheng; Suenaga, Kazu; Giusca, Cristina; Kashtiban, Reza J.; Hutchison, John L.; Doré, John C.; Bell, Gavin R.; Bichoutskaia, Elena ; Sloan, Jeremy (2014). "Expansión de banda prohibida, comportamiento de cambio de fase de inversión de cizallamiento y oscilación cristalina inducida por bajo voltaje en cristales de seleniuro de estaño de baja dimensión". Dalton Trans . 43 (20): 7391–9. doi : 10.1039/C4DT00185K . PMID  24637546.
  2. ^ Boston, R.; Schnepp, Z.; Nemoto, Y.; Sakka, Y.; Hall, SR (2014). "Observación TEM in situ de un mecanismo de microcrisol de crecimiento de nanocables". Ciencia . 344 (6184): 623–6. Código Bib : 2014 Ciencia... 344..623B. doi : 10.1126/ciencia.1251594. hdl : 1983/8f23c618-23f8-46e1-a1d9-960a0b491b1f . PMID  24812400. S2CID  206555658.
  3. ^ Spencer, José; Nesbitt, John; Trewhitt, Harrison; Kashtiban, Reza; Bell, Gavin; Ivanov, Víctor; Faulques, Eric; Smith, David (2014). "Espectroscopia Raman de transiciones ópticas y energías vibratorias de nanocables extremos de HgTe de ~ 1 nm dentro de nanotubos de carbono de pared simple" (PDF) . ACS Nano . 8 (9): 9044–52. doi :10.1021/nn5023632. PMID  25163005.
  4. ^ "Valor CODATA 2018: constante de von Klitzing". La referencia del NIST sobre constantes, unidades e incertidumbre . NIST . 20 de mayo de 2019 . Consultado el 20 de mayo de 2019 .
  5. ^ Shkondin, E.; Takayama, O., Aryaee Panah, ME; Liu, P., Larsen, PV; Mar, MD, Jensen, F.; Lavrinenko, AV (2017). "Matrices de nanopilares de ZnO dopados con Al a gran escala y de alta relación de aspecto como metamateriales anisotrópicos" (PDF) . Materiales ópticos expreso . 7 (5): 1606-1627. Código Bib : 2017OMExp...7.1606S. doi : 10.1364/OME.7.001606 .{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  6. ^ Shkondin, E.; Alimadadi, H., Takayama, O.; Jensen, F., Lavrinenko, AV (2020). "Fabricación de nanotubos independientes huecos coaxiales de Al2O3 / ZnAl2O4 de alta relación de aspecto basados ​​​​en el efecto Kirkendall" (PDF) . Revista de ciencia y tecnología del vacío A. 38 (1): 1606-1627. Código Bib : 2020JVSTA..38a3402S. doi :10.1116/1.5130176. S2CID  209898658.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  7. ^ Liu, M.; Peng, J.; et al. (2016). "Modelado bidimensional de la oxidación autolimitante en nanocables de silicio y tungsteno". Cartas de Mecánica Teórica y Aplicada . 6 (5): 195-199. arXiv : 1911.08908 . doi : 10.1016/j.taml.2016.08.002 .
  8. ^ Ali, Utku Emre; Yang, él; Khayrudinov, Vladislav; Modi, Gaurav; Cheng, Zengguang; Agarwal, Ritesh; Lipsanen, Harri; Bhaskaran, Harish (septiembre de 2022). "Un conjunto universal de recogida y colocación para nanocables". Pequeño . 18 (38): 2201968. doi : 10.1002/smll.202201968. ISSN  1613-6810. PMID  35938750. S2CID  251399932.
  9. ^ Wagner, RS; Ellis, WC (1964). "Mecanismo vapor-líquido-sólido de crecimiento monocristalino". Aplica. Física. Lett . 4 (5): 89. Código bibliográfico : 1964ApPhL...4...89W. doi :10.1063/1.1753975.
  10. ^ Zhang, H.; et al. (2016). "Acercándose al límite de deformación elástica ideal en nanocables de silicio". Avances científicos . 2 (8): e1501382. Código Bib : 2016SciA....2E1382Z. doi :10.1126/sciadv.1501382. PMC 4988777 . PMID  27540586. 
  11. ^ Christesen, José D.; Piñón, Christopher W.; Grumstrup, Erik M.; Papanikolas, John M.; Cahoon, James F. (11 de diciembre de 2013). "Codificación sintética de la morfología de 10 nm en nanocables de silicio". Nano Letras . 13 (12): 6281–6286. Código Bib : 2013NanoL..13.6281C. doi : 10.1021/nl403909r . ISSN  1530-6984. PMID  24274858.
  12. ^ Yin, Xi; Wu, Jianbo; Li, Panpan; Shi, Miao; Yang, Hong (enero de 2016). "Enfoque de autocalentamiento para la producción rápida de nanoestructuras metálicas uniformes". ChemNanoMat . 2 (1): 37–41. doi :10.1002/cnma.201500123.
  13. ^ Holmes, JD; Johnston, KP; Doty, RC; Korgel, BA (2000). "Control de espesor y orientación de nanocables de silicio cultivados en solución". Ciencia . 287 (5457): 1471–3. Código Bib : 2000 Ciencia... 287.1471H. doi : 10.1126/ciencia.287.5457.1471. PMID  10688792.
  14. ^ Heitsch, Andrew T.; Akhavan, Vahid A.; Korgel, Brian A. (2011). "Síntesis rápida de SFLS de nanocables de Si utilizando trisilano con pasivación de alquil-amina in situ". Química de Materiales . 23 (11): 2697–2699. doi :10.1021/cm2007704.
  15. ^ Hanrath, T.; Korgel, Licenciado en Letras (2003). "Síntesis de fluido supercrítico-líquido-sólido (SFLS) de nanocables de Si y Ge sembrados por nanocristales de metales coloidales". Materiales avanzados . 15 (5): 437–440. Código Bib : 2003AdM....15..437H. doi :10.1002/adma.200390101. S2CID  137573988.
  16. ^ Gustafsson, L.; Jansson, R.; Hedhammar, M.; van der Wijngaart, W. (2018). "Estructuración de alambres, revestimientos y láminas funcionales de seda de araña mediante autoensamblaje en superficies de pilares superhidrófobos". Materiales avanzados . 30 (3). Código Bib : 2018AdM....3004325G. doi :10.1002/adma.201704325. PMID  29205540. S2CID  205283504.
  17. ^ Gustafsson, L.; Kvick, M.; Åstrand, C.; Ponsteen, N.; Dorka, N.; Hegrová, V.; Svanberg, S.; Horak, J.; Jansson, R.; Hedhammar, M.; van der Wijngaart, W. (2023). "Producción escalable de nanocables de seda de araña bioactivos monodispersos". Biociencia Macromolecular . 23 (4): e2200450. doi : 10.1002/mabi.202200450 . PMID  36662774. S2CID  256032679.
  18. ^ Sears, GW (1955). "Un mecanismo de crecimiento para los bigotes de mercurio". Acta Metall . 3 (4): 361–366. doi :10.1016/0001-6160(55)90041-9.
  19. ^ Rackauskas, S.; Nasibulina, AG; Jiang, H.; Tian, ​​Y.; Klesch, VI; Sainio, J.; Obraztsova, ED; Bokova, SN; Obraztsov, AN; Kauppinen, IE (2010). "Un método novedoso para la síntesis de nanocables de óxido metálico". Nanotecnología . 20 (16): 165603. Código bibliográfico : 2009Nanot..20p5603R. doi :10.1088/0957-4484/20/16/165603. PMID  19420573. S2CID  3529748.
  20. ^ Frank, FC (1949). "La influencia de las dislocaciones en el crecimiento de los cristales". Discusiones de la Sociedad Faraday . 5 : 48. doi : 10.1039/df9490500048. S2CID  53512926.
  21. ^ Burton, WK; Cabrera, N.; Frank, FC (1951). "El crecimiento de los cristales y la estructura de equilibrio de sus superficies". Filos. Trans. R. Soc. Londres. A . 243 (866): 299–358. Código bibliográfico : 1951RSPTA.243..299B. doi :10.1098/rsta.1951.0006. S2CID  119643095.
  22. ^ Morín, SA; Bierman, MJ; Tong, J.; Jin, S. (2010). "Mecanismo y cinética del crecimiento espontáneo de nanotubos impulsado por dislocaciones de tornillos". Ciencia . 328 (5977): 476–480. Código Bib : 2010 Ciencia... 328.. 476M. doi : 10.1126/ciencia.1182977. PMID  20413496. S2CID  30955349.
  23. ^ Bierman, MJ; Lau, YKA; Kvit, AV; Schmitt, AL; Jin, S. (2008). "Crecimiento de nanocables impulsado por dislocaciones y giro de Eshelby". Ciencia . 320 (5879): 1060–1063. Código Bib : 2008 Ciencia... 320.1060B. doi : 10.1126/ciencia.1157131. PMID  18451264. S2CID  20919593.
  24. ^ Rackauskas, S.; Jiang, H.; Wagner, JB; Shandakov, SD; Hansen, TW; Kauppinen, EI; Nasibulin, AG (2014). "Estudio in situ del crecimiento de nanocables de óxido metálico no catalítico". Nano Lett . 14 (10): 5810–5813. Código Bib : 2014NanoL..14.5810R. doi :10.1021/nl502687s. PMID  25233273.
  25. ^ Preinesberger, C.; Becker, SK; Vandré, S.; Kalka, T.; Dähne, M. (febrero de 2002). "Estructura de nanocables DySi2 sobre Si (001)". Revista de Física Aplicada . 91 (3): 1695–1697. Código Bib : 2002JAP....91.1695P. doi :10.1063/1.1430540. ISSN  0021-8979.
  26. ^ Holtgrewe, Kris; Appelfeller, Stephan; Franz, Martín; Dähne, Mario; Sanna, Simone (10 de junio de 2019). "Estructura y metalicidad unidimensional de nanocables de siliciuro de tierras raras en Si (001)". Revisión física B. 99 (21): 214104. Código bibliográfico : 2019PhRvB..99u4104H. doi : 10.1103/PhysRevB.99.214104. ISSN  2469-9950. S2CID  197525473.
  27. ^ Appelfeller, Stephan; Holtgrewe, Kris; Franz, Martín; Freter, Lars; Hassenstein, cristiano; Jirschik, Hans-Ferdinand; Sanna, Simone; Dähne, Mario (24 de septiembre de 2020). "Cruce continuo de propiedades electrónicas bidimensionales a unidimensionales para nanocables de siliciuro metálico". Revisión física B. 102 (11): 115433. Código bibliográfico : 2020PhRvB.102k5433A. doi : 10.1103/PhysRevB.102.115433. ISSN  2469-9950. S2CID  224924918.
  28. ^ Guo; et al. (2018). "Síntesis eficiente de nanocables de oro transmembrana asistida por ADN". Microsistemas y nanoingeniería . 4 : 17084. doi : 10.1038/micronano.2017.84 .
  29. ^ Teschome, Bezu; Facsko, Stefan; Schönherr, Tommy; Kerbusch, Jochen; Keller, Adrián; Erbe, Artur (2016). "Transporte de carga dependiente de la temperatura a través de nanocables de Au basados ​​en origami de ADN contactados individualmente". Langmuir . 32 (40): 10159–10165. doi : 10.1021/acs.langmuir.6b01961. PMID  27626925.
  30. ^ Rakitin, A; Aich, P; Papadopoulos, C; Kobzar, Yu; Vedeneev, A. S; Lee, JS; Xu, JM (2001). "Conducción metálica a través de ADN diseñado: bloques de construcción nanoelectrónicos de ADN". Cartas de revisión física . 86 (16): 3670–3. Código bibliográfico : 2001PhRvL..86.3670R. doi : 10.1103/PhysRevLett.86.3670. PMID  11328050.
  31. ^ Ongaro, A; Grifo, F; Nagle, L; Iacopino, D; Eritja, R; Fitzmaurice, D (2004). "Ensamblaje con plantilla de ADN de un electrodo Nanogap funcionalizado con proteínas". Materiales avanzados . 16 (20): 1799–1803. Código Bib : 2004AdM....16.1799O. doi :10.1002/adma.200400244. S2CID  97905129.
  32. ^ ab Enrico; et al. (2019). "Fabricación escalable de dispositivos de nanocables únicos mediante litografía de máscara de sombra definida por grietas". Aplicación ACS. Madre. Interfaces . 11 (8): 8217–8226. doi : 10.1021/acsami.8b19410 . PMC 6426283 . PMID  30698940. 
  33. ^ Dubois; et al. (2016). "Nanogaps electrónicos definidos por crack". Materiales avanzados . 28 (11): 2172178–2182. Código Bib : 2016AdM....28.2178D. doi :10.1002/adma.201504569. PMID  26784270. S2CID  205265220.
  34. ^ Cheng, Zhe; Liu, Longju; Xu, Shen; Lu, Meng; Wang, Xinwei (2 de junio de 2015). "Dependencia de la temperatura de la conducción eléctrica y térmica en nanocables de plata únicos". Informes científicos . 5 (1): 10718. arXiv : 1411.7659 . Código Bib : 2015NatSR...510718C. doi :10.1038/srep10718. ISSN  2045-2322. PMC 4451791 . PMID  26035288. 
  35. ^ Yanson, AI; Bollinger, G. Rubio; van den Brom, ÉL; Agraït, N.; van Ruitenbeek, JM (1998). "Formación y manipulación de un alambre metálico de átomos individuales de oro". Naturaleza . 395 (6704): 783–785. arXiv : cond-mat/9811093 . doi :10.1038/27405. ISSN  0028-0836.
  36. ^ Rodrigues, Varlei; Führer, Tobías; Ugarte, Daniel (6 de noviembre de 2000). "Firma de la estructura atómica en la conductancia cuántica de nanocables de oro". Física. Rev. Lett . 85 (19): 4124–4127. doi : 10.1103/PhysRevLett.85.4124. ISSN  0031-9007.
  37. ^ Tilke, AT; Simmel, FC; Lorenz, H.; Blick, RH; Kotthaus, JP (2003). "Interferencia cuántica en un nanocables de silicio unidimensional". Revisión física B. 68 (7): 075311. Código bibliográfico : 2003PhRvB..68g5311T. doi : 10.1103/PhysRevB.68.075311.
  38. ^ Halford, Betania (2008). "Wee Soldadura con Nanosoldadura". Noticias de química e ingeniería . 86 (51): 35.
  39. ^ Lu, Yang; Huang, Jian Yu; Wang, Chao; Sol, Shouheng; Lou, junio (2010). "Soldadura en frío de nanocables de oro ultrafinos". Nanotecnología de la naturaleza . 5 (3): 218–24. Código Bib : 2010NatNa...5..218L. doi :10.1038/nnano.2010.4. PMID  20154688.
  40. ^ Zhong, Z.; Wang, D; Cuí, Y; Bockrath, MW; Liber, CM (2003). "Matrices de barras transversales de nanocables como decodificadores de direcciones para nanosistemas integrados" (PDF) . Ciencia . 302 (5649): 1377–9. Código bibliográfico : 2003 Ciencia... 302.1377Z. doi : 10.1126/ciencia.1090899. PMID  14631034. S2CID  35084433.
  41. ^ Huo, F.; Zheng, Z.; Zheng, G.; Giam, LR; Zhang, H.; Mirkin, CA (2008). "Litografía con pluma de polímero" (PDF) . Ciencia . 321 (5896): 1658–60. Código bibliográfico : 2008 Ciencia... 321.1658H. doi : 10.1126/ciencia.1162193. hdl :10356/94822. PMC 8247121 . PMID  18703709. S2CID  354452. 
  42. ^ abcd Wang, Shiliang; Shan, Zhiwei; Huang, Han (3 de enero de 2017). "Las propiedades mecánicas de los nanocables". Ciencia avanzada . 4 (4): 1600332. doi : 10.1002/advs.201600332. PMC 5396167 . PMID  28435775. 
  43. ^ ab Wu, Bin; Heidelberg, Andreas; Boland, John J. (5 de junio de 2005). "Propiedades mecánicas de nanocables de oro de ultra alta resistencia". Materiales de la naturaleza . 4 (7): 525–529. Código Bib : 2005NatMa...4..525W. doi :10.1038/nmat1403. ISSN  1476-1122. PMID  15937490. S2CID  34828518.
  44. ^ Li, Xiaodong; Gao, Hongsheng; Murphy, Catherine J.; Caswell, KK (noviembre de 2003). "Nanoindentación de nanocables de plata". Nano Letras . 3 (11): 1495-1498. Código Bib : 2003NanoL...3.1495L. doi :10.1021/nl034525b. ISSN  1530-6984.
  45. ^ Wang, Zhong Lin; Dai, Zu Rong; Gao, Ruiping; Gole, James L. (27 de marzo de 2002). "Medición del módulo de Young de nanocables sólidos mediante TEM in situ". Revista de microscopía electrónica . 51 (suplemento 1): S79 – S85. doi :10.1093/jmicro/51.Supplement.S79. ISSN  0022-0744. S2CID  53588258.
  46. ^ "Triunfo del transistor MOS". YouTube . Museo de Historia de la Computación . 6 de agosto de 2010. Archivado desde el original el 11 de diciembre de 2021 . Consultado el 21 de julio de 2019 .
  47. ^ Raymer, Michael G. (2009). The Silicon Web: Física para la era de Internet. Prensa CRC . pag. 365.ISBN _ 9781439803127.
  48. ^ Yu, Peng; Wu, Jiang; Liu, Shenting; Xiong, Jie; Jagadish, Chennupati; Wang, Zhiming M. (1 de diciembre de 2016). "Diseño y fabricación de nanocables de silicio hacia células solares eficientes". Nano hoy . 11 (6): 704–737. doi :10.1016/j.nantod.2016.10.001.
  49. ^ Kayes, Brendan M.; Atwater, Harry A.; Lewis, Nathan S. (23 de mayo de 2005). "Comparación de los principios de física del dispositivo de células solares de nanovarillas de unión pn planas y radiales" (PDF) . Revista de Física Aplicada . 97 (11): 114302–114302–11. Código Bib : 2005JAP....97k4302K. doi :10.1063/1.1901835. ISSN  0021-8979.
  50. ^ Mongillo, Massimo; Spathis, Panayotis; Katsaros, Georgios; Gentil, Pascal; De Franceschi, Silvano (2012). "Dispositivos multifuncionales y puertas lógicas con nanocables de silicio sin dopar". Nano Letras . 12 (6): 3074–9. arXiv : 1208.1465 . Código Bib : 2012NanoL..12.3074M. doi :10.1021/nl300930m. PMID  22594644. S2CID  22112655.
  51. ^ Appenzeller, Joerg; Knoch, Joaquín; Björk, Mikael T.; Riel, Heike ; Schmid, Heinz; Riess, Walter (2008). "Hacia la electrónica de nanocables". Transacciones IEEE en dispositivos electrónicos . 55 (11): 2827–2845. Código bibliográfico : 2008ITED...55.2827A. doi :10.1109/TED.2008.2008011. S2CID  703393.
  52. ^ Wissner-Gross, ANUNCIO (2006). "Reconfiguración dielectroforética de interconexiones de nanocables" (PDF) . Nanotecnología . 17 (19): 4986–4990. Código Bib : 2006 Nanot..17.4986W. doi :10.1088/0957-4484/17/19/035. S2CID  4590982.
  53. ^ "Los nanocables se reconfiguran". nanotechweb.org . 19 de octubre de 2006. Archivado desde el original el 22 de mayo de 2007 . Consultado el 18 de enero de 2007 .
  54. ^ Grange, R.; Choi, JW; Hsieh, CL; Pu, Y.; Magrez, A.; Smajda, R.; Forró, L.; Saltis, D. (2009). "Nanocables de niobato de litio: síntesis, propiedades ópticas y manipulación". Letras de Física Aplicada . 95 (14): 143105. Código bibliográfico : 2009ApPhL..95n3105G. doi : 10.1063/1.3236777. Archivado desde el original el 14 de mayo de 2016.
  55. ^ Vizcaíno, JLP; Núñez, CGA (2013). "Manipulación rápida y eficaz de nanocables para dispositivos electrónicos". Sala de redacción del SPIE . doi :10.1117/2.1201312.005260. S2CID  124474608.
  56. ^ Coradini, Diego SR; Melodías, Matheus A.; Kremmer, Thomas M.; Schön, Claudio G.; Uggowitzer, Peter J.; Pogatscher, Stefan (5 de noviembre de 2020). "Degradación de nanocables de Cu en un entorno de plasma de baja reactividad". npj Degradación de materiales . 4 (1): 1–8. doi : 10.1038/s41529-020-00137-2 . hdl : 20.500.11850/454060 . ISSN  2397-2106. S2CID  226248533.
  57. ^ Koblmüller, Gregor; et al. (2017). "Láseres de nanocables de núcleo-cubierta de GaAs-AlGaAs sobre silicio: revisión invitada". Ciencia y tecnología de semiconductores . 32 (5). 053001. Código Bib : 2017SeScT..32e3001K. doi :10.1088/1361-6641/aa5e45. S2CID  99074531.
  58. ^ Yan, Ruoxue; Gargas, Daniel; Yang, Peidong (2009). "Fotónica de nanocables". Fotónica de la naturaleza . 3 (10): 569–576. Código Bib : 2009NaPho...3..569Y. doi :10.1038/nphoton.2009.184. S2CID  2481816.
  59. ^ Mayer, B.; et al. (2015). "Láseres de nanocables de alto β monolíticamente integrados sobre silicio". Nano Letras . 16 (1): 152-156. doi : 10.1021/acs.nanolett.5b03404. PMID  26618638.
  60. ^ Mayer, B.; et al. (2017). "Bloqueo de fase mutuo a largo plazo de pares de pulsos de picosegundos generados por un láser de nanocables semiconductores". Comunicaciones de la naturaleza . 8 . 15521. arXiv : 1603.02169 . Código Bib : 2017NatCo...815521M. doi : 10.1038/ncomms15521. PMC 5457509 . PMID  28534489. S2CID  1099474. 
  61. ^ Lu, Wei; Xiang, Jie, editores. (2015). Nanocables semiconductores. Serie Materiales inteligentes. Cambridge: Real Sociedad de Química. doi : 10.1039/9781782626947. ISBN 978-1-84973-826-2.
  62. ^ Engel, Yoni; Elnathan, Roey; Pevzner, Alejandro; Davidi, chico; Flaxer, Eli; Patolsky, Fernando (2010). "Detección supersensible de explosivos mediante matrices de nanocables de silicio". Edición internacional Angewandte Chemie . 49 (38): 6830–6835. doi : 10.1002/anie.201000847 . PMID  20715224.
  63. ^ García, JC; Justo, JF (2014). "Nanocables de silicio ultrafinos retorcidos: un posible nanodispositivo electromecánico de torsión". Eurofis. Lett . 108 (3): 36006. arXiv : 1411.0375 . Código Bib : 2014EL....10836006G. doi :10.1209/0295-5075/108/36006. S2CID  118792981.
  64. ^ Elnathan, Roey; Kwiat, M.; Pevzner, A.; Engel, Y.; Burstein, L.; Khatchtourints, A.; Lichtenstein, A.; Kantáev, R.; Patolsky, F. (10 de septiembre de 2012). "Ingeniería de capa de biorreconocimiento: superación de las limitaciones de detección de dispositivos FET basados ​​​​en nanocables". Nano Letras . 12 (10): 5245–5254. Código Bib : 2012NanoL..12.5245E. doi :10.1021/nl302434w. PMID  22963381.
  65. ^ Gorji, Saleh; Kashiwar, Ankush; Mantha, Lakshmi S; Kruk, Robert; Witte, Ralf; Marek, Pedro; Hahn, Horst; Kübel, Christian; Scherer, Torsten (diciembre de 2020). "El nanocable facilitó la transferencia de muestras TEM sensibles en un FIB". Ultramicroscopía . 219 : 113075. doi : 10.1016/j.ultramic.2020.113075. PMID  33035837. S2CID  222255773.
  66. ^ Bakhshayesh, AM; Mohammadi, señor; Dadar, H.; Fray, DJ (2013). "Eficiencia mejorada de las células solares sensibilizadas con tinte con la ayuda de nanocables de TiO 2 similares al maíz como capa de dispersión de luz". Acta electroquímica . 90 (15): 302–308. doi :10.1016/j.electacta.2012.12.065.
  67. ^ Gubur, HM; Septekin, F.; Alpdogan, S.; Sahan, B.; Zeyrek, BK (2016). "Propiedades estructurales de nanocables CdSe similares al maíz cultivados mediante deposición en baño químico". Revista de ciencia de materiales: materiales en electrónica . 27 (7): 7640–7645. doi :10.1007/s10854-016-4748-2. S2CID  137884561.
  68. ^ Wang, F.; Li, M.; Yu, L.; Sol, F.; Wang, Z.; Zhang, L.; Zeng, H.; Xu, X. (2017). "Fotocatalizador recuperable de γ-Fe2O3 @ SiO2 @ TiO2 similar al maíz inducido por interacciones de dipolos magnéticos". Ciencia. Representante . 7 (1). 6960. Código Bib : 2017NatSR...7.6960W. doi : 10.1038/s41598-017-07417-z . PMC 5537353 . PMID  28761085. S2CID  6058050. 

enlaces externos

Busque nanocables en Wikcionario, el diccionario gratuito.