Nanomateriały węglowe w technologii elektroniki drukowanej

Nanomateriały węglowe w technologii elektroniki drukowanej

rok wydania: 2017
ilość stron: 172
ISBN: 978-83-7814-611-7

Opis
W opracowaniu przedstawiono najważniejsze osiągnięcia w dziedzinie szeroko pojętej nanotechnologii w elektronice z zastosowaniem nanomateriałów węglowych, poczynając od opisu procesów ich syntezy, przez narzędzia badawcze stosowane do oceny ich właściwości, a kończąc na praktycznych i potencjalnych zastosowaniach w elektronice. Autor skupił się na przedstawieniu światowych osiągnięć w dziedzinie badań i zastosowania nanomateriałów węglowych w technice drukowanej. W książce zawarto krytyczną analizę aspektu zastosowania nanomateriałów węglowych, których niespotykane wcześniej właściwości elektroniczne, mechaniczne, termiczne, optyczne, chemiczne i biologiczne sugerowały niemal nieograniczone możliwości aplikacyjne, co rozbudzało marzenia o zastosowaniach mogących zrewolucjonizować nasz świat technologii i nauki. Próby wykorzystania tych wyjątkowych możliwości wymagają jednak całkiem nowych rozwiązań technicznych, technologicznych i badawczych.
 
Książka powinna być zrozumiała dla studentów stopnia magisterskiego, posiadających wiedzę z zakresu matematyki, fizyki, chemii i inżynierii materiałowej. Może być także przydatna dla naukowców z innych obszarów badań oraz kadry dydaktycznej jako podręcznik do zajęć z zakresu nowych technologii elektronicznych.

Spis treści
Przedmowa / 5
1. Wprowadzenie / 9
1.1. Nanomateriały / 14
1.2. Elektronika drukowana / 23

2. Nanomateriały węglowe / 30
2.1. Rodzaje nanomateriałów węglowych / 31
2.2. Synteza, segregacja, oczyszczanie i funkcjonalizacja nanomateriałów węglowych / 37
2.3. Charakterystyka właściwości fizycznych nanomateriałów węglowych / 40
2.4. Oddziaływanie na organizmy żywe / 43

3. Zastosowanie nanomateriałów węglowych w elektronice / 47
3.1. Metody otrzymywania elementów i układów elektronicznych z zastosowaniem nanomateriałów węglowych / 48
3.2. Wykorzystanie specyficznych właściwości nanomateriałów węglowych w zastosowaniach elektronicznych i pokrewnych / 50
3.2.1. Tranzystory i układy scalone zawierające nanorurki węglowe / 50
3.2.2. Elektrody transparentne i ogniwa fotowoltaiczne zawierające nanorurki węglowe / 53
3.2.3. Tranzystory grafenowe / 55
3.2.4. Grafen w elektrodach transparentnych i ogniwach fotowoltaicznych  / 57

4. Elektronika drukowana oparta na nanomateriałach węglowych / 61
4.1. Proces tworzenia drukowanych warstw elektronicznych / 62
4.1.1. Problemy związane z dyspersją nanomateriałów węglowych / 62
4.1.2. Techniki dyspersji stosowane w wytwarzaniu kompozytów z nanomateriałami węglowymi / 66
4.1.3. Metody segregacji, funkcjonalizacji i środki powierzchniowo czynne stosowane dla polepszenia właściwości kompozytów / 70
4.1.4. Właściwości reologiczne kompozycji z nanomateriałami węglowymi / 71
4.1.5. Nanoszenie i utwardzanie / 74
4.2. Właściwości warstw z nanomateriałami węglowymi stosowanych w elektronice / 79
4.2.1. Przewodność elektryczna / 79
4.2.2. Właściwości mechaniczne i elektromechaniczne / 87
4.3. Drukowane tranzystory / 90
4.4. Elektrody transparentne / 91
4.5. Czujniki i warstwy aktywne /  99
4.6. Inne zastosowania nanomateriałów węglowych w drukowanej elektronice / 102

5. Perspektywy i problemy związane z rozwojem technologii elektroniki drukowanej z zastosowaniem nanomateriałów węglowych / 109
5.1. Wydajność układów elektronicznych / 109
5.2. Urządzenia elastyczne i rozciągliwe / 111
5.3. Techniki wytwarzania przyrostowego (druk 3D) i układy przestrzenne / 112
5.4. Układy na podłożach papierowych / 115
5.5. Zastosowania tekstroniczne i elektronika osobista / 116

6. Podsumowanie / 118
Ważniejsze skróty i akronimy / 121
Skorowidz / 124
Bibliografia / 130