نمایش گرهای تماسی ساخته شده از کربن
نمایشگرهای تماسی به خاطر اینکه حاوی عناصر گران و کمیاب هستند، هنوز قیمت بالایی دارند. به همین دلیل پژوهشگران در مؤسسه آلمانی فرانهوفر تلاش می کنند که از مواد خام تجدید پذ یر کم هزینه که در همه جا قابل دسترس هستند، نمایشگر تماسی جایگزینی بسازند. این نمایش گرهای تماسی جدید، حاوی نانولوله‌های کربنی هستند.
نمایشگرهای تماسی دارای الکترود نازک ویفری ساخته شده از اکسید قلع ایندیوم (ITO) هستند که در زیر سطح شیشه‌ای نمایشگر قرار دارد. این ماده برای استفاده در نمایشگرهای تماسی تا حدی ایده‌آل است، زیرا در هدایت جریان‌های کوچک عالی است و اجازه می‌دهد که رنگ‌های نمایشگر بدون ممانعت عبور کنند. اما یک مشکل کوچک وجود دارد، مقادیر کمی از ایندیوم در جهان وجود دارد. سازندگان افزاره های الکترونیکی بیم دارند که در دراز مدت وابسته به قیمت‌هایی شوند که تهیه‌کنندگان این ماده تعیین می کنند.
بنابراین صنایع خصوصی علاقه زیادی دارند که جایگزینی برای اکسید قلع ایندیوم پیدا شود. اکنون پژوشگران مؤسسه فرانهوفر موفق شده اند که برای این الکترودها، ماده ی جدیدی استفاده کنند که همان کارایی اکسید قلع ایندیوم را دارد و علاوه بر آن بسیار ارزان تر نیز است.
اجزاء اصلی این ماده نانولوله‌های کربنی و پلیمرهای ارزان قیمت هستند. این ورقه الکترودی جدید از دو لایه تشکیل شده است. یکی از این لایه‌ها، حامل بار است که یک ورقه نازک ساخته شده از پلی اتیلن ترفتالات (PET) ارزان قیمت می باشد. این پلیمر برای ساخت بطری های پلاستیکی استفاده می شود. سپس ترکیبی از پلیمرهای رسانا و نانولوله های کربنی اضافه می شود. این ترکیب به صورت یک محلول به لایه ی PET اضافه می شود که بعد از خشک شدن، تشکیل یک فیلم نازک می دهد.
در مقایسه با اکسید قلع ایندیوم، این ترکیبات پلیمری دوام چندانی ندارند، اما نانولوله‌های کربنی آنها را بادوام می کنند.این پژوهشگران نتایج تحقیق خود را در کنفرانس و همایش بین المللی فناوری نانو در توکیو ارایه کردند.
ساخت اولین نانوپردازنده های قابل برنامه ریزی جهان
كاشی های نانوسیمی توانایی انجام کارهای منطقی و ریاضی را دارند و کاملاً مقیاس پذیر می باشند. مهندسان دانشگاه هاروارد اولین نانوپردازنده قابل برنامه ریزی جهان را ساخته و به نمایش گذاشته اند. نمونه اولیه این سیستم رایانه ای جدید، بیانگر یک گام مهم در راستای ارتقای پیچیدگی مدارهای رایانه ای است که می توانند از مولفه های نانومقیاسی سنتزی، آرایش یابند.
چارلز لایبر، از دانشگاه هاروارد و یكی از این محققان، می گوید: "این کار نشان دهنده یک پرش کوانتومی به سوی افزایش پیچیدگی و عملكرد مدارهای ساخته شده از روش های پایین به بالا است و به همین خاطر نشان می دهد که این نمونه پایین به بالا، که با روشی که امروزه مدارهای تجاری از آن ساخته می شود، متفاوت است، می تواند در آینده در ساخت نانوریزپردازنده‌ها و سایر سیستم های مجتمع مورد استفاده واقع شود".
تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی با رنگ مصنوعی از یک نانو پردازنده نانوسیمی قابل برنامه ریزی که روی طرحواره یک ساختا رمدارنانو ریز پردازنده قرار گرفته است.
این کار به خاطر پیشرفت های انجام شده در طراحی و سنتز آجربناهای نانوسیمی امكان پذیر شده است. اکنون این مولفه های نانوسیمی نشان گر تکرارپذیری مورد نیاز برای ساخت مدارهای الکترونیکی عملكردی هستند و همچنین این کار را در اندازه ها و موادی انجام می دهند که انجام آنها با رهیافت های بالا به پایین متداول بسیار مشکل است.
علاوه براین، این ساختار كاشی كاری شده بسیار مقیاس پذیر است و به همین خاطر اجازه آرایش نانوریزپردازنده های بزرگ تر و با خواص عملكردی بیشتر را می دهد. ویژگی دیگر این پیشرفت آن است که مدارهای موجود در این نانوپردازنده‌ها، با لحاظ کردن اندازه کوچک آنها، توان مصرفی بسیار کمی دارند. این به این دلیل است که سوئیج های ترانزیستوری آن ها «غیرفرار» هستند. این بدان معناست که برخلاف ترانزیستورهای موجود در مدارهای ریزرایانه ای متدوال، همین که این ترانزیستورهای نانوسیمی برنامه ریزی شوند دیگر هیچ نیازی به توان الکتریکی اضافی برای نگهداری آنها نخواهد بود. این محققان نتایج خود را در مجله ی Nature منتشر كرده اند.
ساخت قوی ترین میکروسکوپ نوری در دنیا
دانشمندان در دانشگاه منچستر قوی ترین میکروسکوپ نوری در دنیا را تولید کرده اند. این میکروسکوپ می تواند به درک دلیل بسیاری از بیماری ها و ویروس ها کمک کند. این پژوهش گران میکروسکوپی ساخته اند که رکورد کوچک ترین اشیایی را که با چشم می توان دید، شکسته است و بر محدودیت تئوری میکروسکوپ های نوری غلبه کرده است.
تا قبل از این با میکروسکوپ نوری استاندارد فقط می توانستید اشیایی با اندازه های در حد یک میکرومتر را به وضوح ببینید اما اکنون پژوهشگران دانشگاه منچستر با ترکیب یک میکروسکوپ نوری با یک میکرو کره شفاف بنام نانوسکوپ میکروکره ای، می توانند اشیایی با اندازه هایی 20 برابر کوچک تر (50 نانومتر) را با نور طبیعی ببینند این دقت مافوق حد تئوری میکروسکوپ نوری است.رسیدن به این دقت بالای میکروسکوپ نوری بدین معنی است که این دانشمندان به طور بالقوه می توانند داخل سلول های بشری و ویروس های زنده را بررسی کنند و برای اولین بار آنچه که سبب این ویروس ها می شوند، را مشاهده کنند.
میکروسکوپ های کنونی که قابلیت بررسی اجسام ریز این چنینی را دارند، میکروسکوپ های الکترونی هستند که با آن ها بجای بررسی ساختار یک سلول فقط می توان سطح آن را مشاهده کرد و هیچ ابزاری وجود ندارد که بتوان با آن یک سلول زنده را مشاهده کرد.
این دانشمندان اکنون باور دارند که آن ها می توانند این میکروسکوپ را برای شناسایی تصاویر بسیار ریزتر در آینده استفاده کنند. از نظر تئوری در اندازه اشیایی که می توان با این روش جدید مشاهده کرد، هیچ محدودیتی وجود ندارد.این سیستم نانو تصویربرداری جدید بر گرفتن تصاویر مجازی میدان- نزدیک نوری ( که عاری از تفرق نوری هستند) و تقویت آن ها با استفاده از یک میکروکره استوار است. این میکروکره، ذره کروی ریزی است که به وسیله یک میکروسکوپ نوری استاندارد برزگ نمایی می شود.
این پژوهش گران جزییات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله ی Nature Communications منتشر کرده اند.
