نام پژوهشگر: جمال الدین افضلی

ساخت سوزن میکروسکوپ نیروی اتمی با نانولوله های کربنی و کاربردهای آن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کردستان - دانشکده علوم پایه 1389
  جمال الدین افضلی   زهرا عالمی پور

چکیده: نانولوله های کربنی با توجه به خواص الکتریکی و مکانیکی بسیار خوب شان کاربردهای زیادی در زمینه های مختلفی دارند. یکی از کاربردهای آن استفاده بعنوان سوزن میکروسکوپ نیروی اتمی می باشد. یکی از روش های ساخت سوزن نانولوله کربنی روش دی الکتروفوریس می باشد. برای چسباندن نانولوله کربنی به سر سوزن میکروسکوپ نیروی اتمی عوامل مختلفی از قبیل ولتاژ، فرکانس، زاویه سوزن با صفحه الکترود و شکل سوزن را باید در نظر گرفت. در این پایان نامه تاثیر ولتاژ و فرکانس در چسباندن نانولوله کربنی به سر میکروسکوپ نیروی اتمی مورد بررسی قرار می-گیرد. این سوزن ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی و میکروسکوپ نیروی اتمی مورد مطالعه قرار می گیرند. در این تحقیق از دو نوع سوزن که دارای مشخصات مختلفی هستند، استفاده می شود. بهینه ترین ولتاژ در فرکانس 2 مگاهرتز وتحت زاویه 20 درجه برای سوزن نوع اول 13ولت می باشد. همچنین برای سوزن نوع دوم بررسی شد که با فرکانس 2 مگاهرتز و تحت زاویه 20 درجه مناسب ترین ولتاژ 14 ولت می باشد و با تغییر فرکانس به 3 مگاهرتز و زاویه 20 درجه بهینه-ترین ولتاژ 12 ولت می باشد. در یک نتیجه گیری کلی می توان گفت سوزن نانولوله کربنی بخاطر شعاع انحنای بسیار کمی که دارند در روبش کردن نمونه ها، وضوح و تفکیک پذیری بالاتری نسبت به سوزن سیلیکونی ایجاد می کند. همچنین با توجه به خواص مکانیکی نانولوله های کربنی سوزن نانولوله کربنی دارای استحکام بسیار بالایی است و در اثر استفاده ی زیاد در روبش کردن دچار خوردگی و سایش نمی-شود.