تاريخ الفيزياء
علماء الفيزياء
الفيزياء الكلاسيكية
الميكانيك
الديناميكا الحرارية
الكهربائية والمغناطيسية
الكهربائية
المغناطيسية
الكهرومغناطيسية
علم البصريات
تاريخ علم البصريات
الضوء
مواضيع عامة في علم البصريات
الصوت
الفيزياء الحديثة
النظرية النسبية
النظرية النسبية الخاصة
النظرية النسبية العامة
مواضيع عامة في النظرية النسبية
ميكانيكا الكم
الفيزياء الذرية
الفيزياء الجزيئية
الفيزياء النووية
مواضيع عامة في الفيزياء النووية
النشاط الاشعاعي
فيزياء الحالة الصلبة
الموصلات
أشباه الموصلات
العوازل
مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة
فيزياء الجوامد
الليزر
أنواع الليزر
بعض تطبيقات الليزر
مواضيع عامة في الليزر
علم الفلك
تاريخ وعلماء علم الفلك
الثقوب السوداء
المجموعة الشمسية
الشمس
كوكب عطارد
كوكب الزهرة
كوكب الأرض
كوكب المريخ
كوكب المشتري
كوكب زحل
كوكب أورانوس
كوكب نبتون
كوكب بلوتو
القمر
كواكب ومواضيع اخرى
مواضيع عامة في علم الفلك
النجوم
البلازما
الألكترونيات
خواص المادة
الطاقة البديلة
الطاقة الشمسية
مواضيع عامة في الطاقة البديلة
المد والجزر
فيزياء الجسيمات
الفيزياء والعلوم الأخرى
الفيزياء الكيميائية
الفيزياء الرياضية
الفيزياء الحيوية
الفيزياء العامة
مواضيع عامة في الفيزياء
تجارب فيزيائية
مصطلحات وتعاريف فيزيائية
وحدات القياس الفيزيائية
طرائف الفيزياء
مواضيع اخرى
الطريقة الكيميائية لتحضير المواد النانوية
المؤلف:
أ.د. محمود محمد سليم صالح
المصدر:
تقنية النانو وعصر علمي جديد
الجزء والصفحة:
ص61
2025-02-05
421
1-طريقة ترسيب الأبخرة الكيميائية (Chemical Vapor Deposition (CVD)
يدخل بخار المادة التي يراد تحضيرها في مفاعل مصنع خصيصًا، حيث تمتز جزيئات المادة على سطح أساس بدرجة حرارة ملائمة. والجزيئات الممتزة إما تتفكك، أو تتفاعل مع غازات أخرى، أو البخار؛ لتكوين شريط صلب على الأساس تستعمل هذه الطريقة في تحضير بعض المواد المتناهية في الصغر، مثل كميمات أشباه النواقل والخزف، وأنابيب الكربون المتناهية في الصغر.
2- طريقة التفاعلات في وسط سائل (Interaction in solution medium method) من أكثر السوائل استعمالاً الماء، أو السوائل العضوية. وترسّب الجزيئات المتناهية في الصغر بتغيير شروط التوازن الكيميائي. ويمكن أن نذكر من بين هذه التفاعلات ما يلي:
- الترسيب الكيميائي المزدوج وهو الأكثر استعمالاً صناعيا بتكلفة منخفضة.
التحليل بالماء وهو الذي يسمح بالحصول على جزيئات دقيقة كروية أكثر نقاء، وتتجانس كيميائياً، مع القدرة على التحكم في أبعاد الجزيئات.
3 - طريقة الصول - جل (Sol-gel Method)
وهذه الطريقة تمر بطورين (انظر الشكل رقم (2-6 هما طور السائل (sol ) ، ثم بعد فترة من الزمن تتبخر المادة، فتتحول إلى طور الجل ( gel ) ؛ ولذلك سميت هذه الطريقة طريقة الصول جل، وهذه الطريقة تستخدم في صنع قضبان ضوئية يمكن أن تكون وسطاً ليزريا. وقد صنعت قضبان ليزرية من مواد نانوية، ولكن الجزيئات غير مستقرة، وجاري البحث الآن في جعلها مستقرة ( هذا الكلام يخص السيلكون نانو . كما تسمح هذه التقنيات بإنتاج مواد متناهية في الصغر، وذلك انطلاقاً من محاليل غروية، والارتكاز على تفاعلات الشناظة غير العضوية. ومميزات هذه الطريقة تكمن في إمكانية التحكم في تجانس وهيكلة المادة في السلم النانومتري في المراحل الأولى للتحضير وتوزيع الجزيئات. كما أنها تحضّر في درجة حرارة منخفضة بالمقارنة مع التقنيات الأخرى. وتسمح هذه التقنية أيضًا بتحضير قطع ضخمة، أو سطحية على ألواح ، أو ألياف. كما تستعمل في صنع ألياف متعددة العناصر.
والمواد الناتجة عن هذه الطريقة تغطي معظم مجالات المواد الوظيفية، مثل: الضوء، والمغناطيس والإلكترونيك، والناقلية العليا في درجات الحرارة المرتفعة، والمحفزات والطاقة، والملتقطات... الخ
شكل رقم (1) رسم توضيحي؛ لوصف طريقة الصول-جل