-Светоизлучающие нанотрубки в телевизорах и дисплеях.
Углеродные нанотрубким предполагается использовать в плоскоэкранных телевизорах и дисплеях нового поколения. На трубках можно сделать излучающие элементы (рис.16).
Рис. 16. Принцип работы светоизлучающих нанотрубок.
В телевизорах нового поколения предлагает использовать нанотрубки в качестве источников света, чтобы заменить лампы подсветки в жидкокристаллических телевизорах большой диагонали (40—60 дюймов). Сделать это надеются к 2007 г., т.е. всего через четыре года после того, как светоизлучающие нанотрубки были впервые созданы.
Себестоимость созданных таким образом ламп подсветки очень невысока (в отличие, скажем, от катодов, в которых нанотрубки бы выращивались), что очень важно для безумно дорогих на сегодняшний день больших дисплеев.Утверждается, что созданная по новой технологии лампа подсветки для 32-дюймовых телевизоров потребляет от 50 до 60 Вт.
-Прозрачная наноткань с высокой прочностью.
Из нанотрубок создана прозрачная ткань длиной 1 м и шириной 5 см. Как и ожидалось, лента обладает высокой прочностью. Соотношение прочность/масса материала ленты выше, чем у закаленной стали. При этом ткань возможно оборудовать органическими светодиодами, превратив ее в гибкий сверхтвердый OLED-экран. Давно известно, что нанотрубки по прочности превосходят сталь и при этом способны проводить электричество. Наноткань ожидает масса применений: строительные материалы, снаряжение, бронежилеты, OLED-дисплеи и многое другое.
Рис. 17. Наноткань из нанотрубок. Эмблема снизу показывает прозрачность ткани
Наноткань - это не массив «цельных» нанотрубок, а композит, состоящий из переплетенного «леса» многослойных нанотрубок длиной 245 мкм и диаметром 10 нм. Образец таких спутанных нанотрубок длиной всего 1 см может «развернуться» в трехметровую ленту 18-микрометровой толщины. Исходный материал можно раскатать до десятиметровой длины.
Нанопленка прозрачна и проводит электричество. Вдоль направления нанотрубок сопротивление ткани составляет 700 Ом/м2. При этом сопротивление остается постоянным при изгибе пленки в любом направлении. Наноткань может использоваться даже в системах освещения, заменяя традиционные лампы дневного света и лампочки.Удельная прочность пленки — 160 Мпа/(г/см3). Удельная прочность полимерных пленок майлар и кантон, использующихся в сверхлегких самолетах, — 140 МПа/(г/см3), а закаленной стали - 125 МПа/(г/см3).
Ленту предполагается также использовать в космическом лифте,который планируется запустить в 2018 г. Основной составляющей космического лифта, транспортирующего грузы на орбиту Земли и гораздо дальше должна стать такая сверхпрочная и легкая лента на основе нанотрубок.
Приведенные выше примеры показывают,что углеродные нанотрубки имеют перспективу использования в очень многих областях техники.Несомнено,что их применение будет стремительно расширяться.
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ
Кафедра ТИ-9 «Наноматериалы»
УТВЕРЖДАЮ
Ректор МГУПИ
И.В.Голубятников
« » 2013г.
ИЗБРАННЫЕ ЛЕКЦИИ
по дисциплине 4920
«ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАНОТЕХНОЛОГИЙ»
Рекомендуется для направлений подготовки
222900 «Нанотехнологии и микросистемная техника»
151001 «Технология машиностроения»
151700 «Технологические машины и оборудование»
220700 «Автоматизация технологических процессов и производств»
150100 «Материаловедение и технологии материалов»
151900 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств»
Квалификация (степень) выпускника – бакалавр
МГУПИ-2013
Лекция №5. Металлические нанокристаллические материалы
Время: 2 часа (90 мин.).
Учебно-материальное обеспечение: мультимедийный проектор
Содержание лекции.
а) Магнитные материалы: влияние масштаба на магнитные свойства, магнитомягкие материалы, магнитотвердые материалы, материалы с гигантским магниторезистивным эффектом, ферромагнитные жидкости.
б)Конструкционные и инструментальные материалы: высокопрочные титановые сплавы для инплантантов и наноструктурные сплавы с памятью формы, твердые сплавы.
Литература к лекции: