나노 기술에 대한 기초지식

소개

나노 기술에 대한 기초지식에 대해 조사한 ppt입니다.
원자, 전자에 대한 기본 지식과 간단한 나노 테크에 대해 나타냈으며
나노 테크의 자연모사에 대한 내용이 간단하게 나와있습니다.

목차

1. 나노 기술과 양자 역학
2. 전자의 이상한 정체
3. 뉴턴 역학과 양자역학
4. 양자역학의 역사
5. 원자의 수수께끼 풀기
6. 전자가 파동이라는 것은
7. 터널효과의 수수께끼 풀기
8. 전자는 애매한 존재
9. 반도체란 무엇인가
10. 반도체에는 n형과 p형이 있다.
11. 전계효과 트랜지스터
12. 상향식과 하향식
13. 자체 조직화가 상향식의 요점
14. 번외(전자의 파장)
15. 자연 모사를 이용한 나노기술
16. 무지개색: 다중간섭

본문내용

- 나노 기술은 지금까지 없었던 새로운 기능과 뛰어난 성능을 발휘하는 재료를 만들어 내는 기술
- 일상의 「마크로 세계」, 원자나 분자의 「미크로 세계」 완전히 다름
- 전자는 미크로 세계에서 입자(알갱이)뿐만 아니라 파(파동)로서도 행동
- 미크로인 세계에서는 전기를 통하지 않는 얇은 절연막을 전자가 통과하는 「터널 효과」발생
- 전자의 수수께끼를 해명한 물리학이 「양자 역학」

주사 터널링 현미경 [ scanning tunneling microscope ]
- 시료 표면에 전자를 쏘아준 후, 전자가 터널링을 일으키는 현상으로부터 시료의 구조를 알아내는 현미경.
- 표면 중 탐침과 가까이 있는 부분에서는 터널링을 일으킨 전자가 발견된 확률이 높고, 거리가 먼 부분은 터널링을 일으킨 전자를 발견할 확률이 낮다
- 터널링 정도를 통해 시료 각 부분의 미세한 위치를 파악할 수 있다.
- 주사터널링 현미경을 이용하면 시료의 미세한 표면 구조를 알아낼 수 있다.

<중 략>

게코 도마뱀 발바닥
도마뱀 발바닥에 수백만 개의 경사진 미세섬모가 있고 미세섬모 분자 사이에 작용하는 인력으로 강력한 접착력이 생겨 맨발로도 매끄러운 유리벽이나 청장 등에 붙어 자유롭게 이동할 수 있음
지금까지 이런 도마뱀붙이의 발바닥 섬모를 모방해 새로운 개념의 접착표면을 만들려는 연구가 경쟁적으로 진행돼 왔으나 여러 기술적 한계로 인해 이 미세섬모를 정확히 모사하지는 못함
외부 정전계(靜電界)의 영향을 차단하는 패러데이 상자(Faraday Cage)를 이용해 새로운 경사 식각 기술과 마이크로ㆍ나노 계층구조 형성기술을 개발, 도마뱀붙이의 발바닥 섬모를 완벽하게 모사하는 데 성공했다.
지금까지 나노미터(㎚=10억분의1ｍ) 크기의 구조물을 만드는 연구가 세계적으로 널리 이루어져 왔으나 나노구조물의 기울어진 각도와 계층구조를 정교하게 제어하는 기술이 개발된 것은 이것이 처음
이 기술로 만든 인공 나노 섬모 접착패치는 단위면적(1㎠) 당 접착능력이 2㎏ 이상으로 도마뱀 붙이보다 우수한 것으로 나타남

참고자료

· 없음