Bài giảng: Công nghệ Điện tử nano

[r]

CÔNG NGH  ĐI N T  NANO Ệ Ệ Ử

N i dungộ

Chương 1 Khái ni m chung ệ

1.1Gi i thi u ớ ệ

1.2 Công ngh  vi đi n tệ ệ ử

1.3 Công ngh  nanoệ

1.3.1 Khái ni m ệ  Công ngh  nanô ệ

1.3.2  Phân lo i v t li u nano ạ ậ ệ

1.3.3 C  s  khoa h c c a công ngh  nano ơ ở ọ ủ ệ

1.3.4 Ch  t o v t li u nano ế ạ ậ ệ

1.3.5  ng d ng công ngh  nano Ứ ụ ệ

1.3.6 Các nguyên lý và hi u  ng dùng ệ ứ

1.3.7 Các thi t b  dùng trong vi c nghiên c u và quan sát các  ế ị ệ ứ

       c u trúc nano ấ

Chương 2 V t li u và linh ki n nano ậ ệ ệ

2.1 C u trúc nano và v t li u nanoấ ậ ệ

2.1.1 Tính ch t hóa lý b  m t v t r n ấ ề ặ ậ ắ

2.1.2 Năng l ượ ng b  m t ề ặ

2.1.3 Các hi u  ng v t lý c  b n trong c u trúc nano phân t ệ ứ ậ ơ ả ấ ử

2.2  ng nano các bon (Ố carbon nanotubes­ CNTs)

2.3  Đi n t  phân t  vàệ ử ử  ch m lấ ượng t  trong các linh ki n nanôử ệ

2.4 Các linh ki n đ n đi n tệ ơ ệ ử

2.5 Ph n t  t  đ ng t  bào ch m lầ ử ự ộ ế ấ ượng t  ử

(Quantum­Dot Cellular Automata_QCA)

2.5.1 Khái ni m QCA ệ

2.5.2 QCA Th c nghi m ự ệ

2.5.3 T  bào QCA  ế

2.5.4 Thanh ghi d ch QCA ị

2.5.5 Đ  l i công su t QCA ộ ợ ấ

2.5.6 QCA phân tử

2.6 SPINTRONICS

     2.6.1 Gi i thi u chung ớ ệ

     2.6.2 M t s  kh  năng khai thác SPIN và nh ng linh ki n tiêu bi u ộ ố ả ữ ệ ể

Chương 3 Các linh ki n và t ng h p linh ki n phân t ệ ổ ợ ệ ử

3.1 T ng h p các linh ki n phân t  theo hổ ợ ệ ử ướng vi m ch phân tạ ử

     3.1.1 T ng h p các linh ki n phân t ổ ợ ệ ử

      3.1.2 Vi m ch phân t ạ ử

3.2 Các linh ki n đi n t  phân t  đa đi n c c hi u  ng lệ ệ ử ử ệ ự ệ ứ ượng tử

3.3 Các linh ki n nano phân t  trong thi t k  máy tính nanoệ ử ế ế

     3.3.1 Nh ng v n đ  chung ữ ấ ề

3.3.2 Linh ki n và k t n iệ ế ố

Ch ươ ng 1 Khái ni m chung ệ

1.1 Gi i thi u  ớ ệ

Ngày nay các ngành công ngh  cao hàng đ u trên th  gi i đang t p trungệ ầ ế ớ ậ   vào: Info – công ngh  thông tin, Bio – công ngh  sinh h c và Nano – côngệ ệ ọ   ngh  siêu nh  V y Nano là gì? và vì sao công ngh  Nano có th  sánhệ ỏ ậ ệ ể   ngang t m v i công ngh  thông tin và công ngh  sinh h c?ầ ớ ệ ệ ọ

Công ngh  Nano (Nanotechnology), hay còn g i là s n xu t phân t , làệ ọ ả ấ ử  

m t ngành khoa h c k  thu t th c hi n thi t k  và s n xu t các m ch đi nộ ọ ỹ ậ ự ệ ế ế ả ấ ạ ệ  

t  và thi t b  c c nh    ử ế ị ự ỏ ở c p đ  phân t  c a v t th ấ ộ ử ủ ậ ể. Vi n công ngh  Nanoệ ệ   Anh qu c (Institute of Nanotechnology) đ nh nghĩa Nano là  ố ị “m t ngành ộ   khoa h c và công ngh  mà   đó các kích th ọ ệ ở ướ ừ c t  0,1nm (Nanomét) t i ớ   100nm đóng vai trò ch  đ o” ủ ạ  Nanomét là đ n v  đo lơ ị ường vũ tr  b ng 1ụ ằ  

ph n t  mét. Công ngh  Nano thầ ỷ ệ ường đi đôi v i các h  th ng vi c  đi n tớ ệ ố ơ ệ ử  MEMS (micro­electromechanical  systems). Các h  th ng này thệ ố ường sử 

d ng công ngh  Nano nh ng có th  bao g m c  các công ngh  khác   c pụ ệ ư ể ồ ả ệ ở ấ  

đ  cao h n phân t ộ ơ ử

Chương trình Nano qu c gia c a M  NNI đ nh nghĩa công ngh  Nanoố ủ ỹ ị ệ  

ph i bao hàm:ả

­ Nghiên c u và phát tri n công ngh    c p đ  phân t  ho c vi phân,ứ ể ệ ở ấ ộ ử ặ  

v i kích thớ ước kho ng 1 – 100 nm.ả

­ T o ra và s  d ng các c u trúc, thi t b  và h  th ng có các đ c tính vàạ ử ụ ấ ế ị ệ ố ặ  

ch c năng m i do kích thứ ớ ướ ực c c nh ỏ

­ Có kh  năng ki m soát và thao tác   c p đ  nguyên t ả ể ở ấ ộ ử

Hi n nay, nghiên c u ADN có kích thệ ứ ước 2,5 Nanomét trong khi h ngồ  

c u có kích thầ ước kho ng 2,5 micromét. Ch ng h n Nanotube ( ng nano),ả ẳ ạ ố  

m t d ng m i c a carbon, độ ạ ớ ủ ược Sumio Iijima tìm ra năm 1991 và đượ  c công b  năm 1995.ố

Vi c đ a các nghiên c u v  công ngh  Nano vào s n xu t hàng lo tệ ư ứ ề ệ ả ấ ạ  

v n còn nhi u h n ch , tuy nhiên m t s  s n ph m đã nhanh chóng ti pẫ ề ạ ế ộ ố ả ẩ ế  

c n th  trậ ị ường và đã có nh ng  nh hữ ả ưởng nh t đ nh. Năm 2000, t c là 9ấ ị ứ   năm sau, đèn jumbotron được tung ra th  trị ường, m t lo i đèn trên c  sộ ạ ơ ở  Nanotube s  d ng các h t đi n tích x  trử ụ ạ ệ ạ ường đ  b n phá ph t pho. Đ nể ắ ố ế   nay, đèn được s  d ng   nhi u sân v n đ ng. Có th  th y t c đ  phátử ụ ở ề ậ ộ ể ấ ố ộ   tri n c a công ngh  này nhanh h n trể ủ ệ ơ ướ ấc r t nhi u khi bi t r ng 23 năm làề ế ằ  

kho ng th i gian t  khi các thu c tính bán d n c a germanium đả ờ ừ ộ ẫ ủ ược mô  hình hóa cho đ n khi s n ph m đ u tiên, radio bán d n, ra đ i.ế ả ẩ ầ ẫ ờ

Vi c khám phá ra m t d ng năng lệ ộ ạ ượng m i   c p đ  Nano, C60, hayớ ở ấ ộ   còn g i là buckyball đã đem l i cho Robert F. Curl Jr., Sir Harold W. Kroto,ọ ạ  

và Richard E. Smalley gi i Nobel Hóa h c 1996, m  đ u cho làn sóngả ọ ở ầ   nghiên c u các đ c tính m i c a C60 cũng nh  các v t li u   c p đ  Nanoứ ặ ớ ủ ư ậ ệ ở ấ ộ   khác. Khoa h c Nano đọ ượ ạc t o thu n l i b i nh ng ti n b  v  các thi t bậ ợ ở ữ ế ộ ề ế ị 

hi n vi. Gi i Nobel 1986 v  V t lý đã để ả ề ậ ược trao cho 3 nhà phát minh trong  lĩnh v c này là Ernst Ruska, Gerd Binnig và Heinrich Rohrer. kính hi n viự ể   quét s  d ng hi u  ng đử ụ ệ ứ ường ng m STM (scanning tunneling microscope)ầ  

là m t trong nh ng công c  cho phép các nhà khoa h c không nh ng có thộ ữ ụ ọ ữ ể  quan sát mà còn thao tác được trên các h t, các nguyên t  và ti u phân t  ạ ử ể ử ở 

c p đ  Nano. Khi công ngh  Nano v n còn trong giai đo n th  nghi m thìấ ộ ệ ẫ ạ ử ệ   các h t kích thạ ước Nano đã đượ ử ục s  d ng trong nhi u ngành công nghi p.ề ệ  

V t li u kích thậ ệ ước Nano được s  d ng trong các ngành đi n t , sinhử ụ ệ ử  

dược, m  ph m, năng lỹ ẩ ượng,  ng d ng v t li u và xúc tác… Các s nứ ụ ậ ệ ả  

ph m đem l i nhi u l i nhu n nh t t  các h t Nano là đánh bóng c  hóa,ẩ ạ ề ợ ậ ấ ừ ạ ơ   băng t , xúc tác t  đ ng, s i quang h c… Các v t li u Nano, có th    d ngừ ự ộ ợ ọ ậ ệ ể ở ạ  

b t ho c d ng l ng, thộ ặ ạ ỏ ường được k t h p v i các v t li u khác đ  tăngế ợ ớ ậ ệ ể  

cường thêm các ch c năng cho s n ph m.ứ ả ẩ

Các  ng d ng trong ngành đi n t  bao g m:   c ng máy tính, b  nhứ ụ ệ ử ồ ổ ứ ộ ớ 

t , c m  ng, máy dò qu ng và la bàn. Nh  đã bi t, ch  có th  g n các thànhừ ả ứ ặ ư ế ỉ ể ắ  

ph n vào m t chip bán d n   m t gi i h n nh t đ nh. Thông thầ ộ ẫ ở ộ ớ ạ ấ ị ường, các vi 

m ch đạ ược kh c lên chíp b ng cách dùng axít bóc đi m t di n tích nh ắ ằ ộ ệ ỏ   Tuy nhiên, trên lý thuy t, có th  t o ra chíp t  t ng nguyên t , giúp choế ể ạ ừ ừ ử   thi t b  có kích thế ị ước nh  h n r t nhi u so v i công ngh  kh c axít.ỏ ơ ấ ề ớ ệ ắ  

Phương pháp này s  không t o ra b t k  m t nguyên t  nào không c nẽ ạ ấ ỳ ộ ử ầ   thi t. Dây d n đi n công ngh  Nano (Nanowire) có th  ch  dày 1 nguyên t ế ẫ ệ ệ ể ỉ ử  

M t c ng logic ch  c n vài nguyên t  M t bit d  li u có th  độ ổ ỉ ầ ử ộ ữ ệ ể ược bi uể  

hi n b ng s  có m t hay không có m t c a m t đi n tích (electron) đ n l ệ ằ ự ặ ặ ủ ộ ệ ơ ẻ Công ngh  Nano h a h n t o ra th  h  máy tính và thi t b  vi n thôngệ ứ ẹ ạ ế ệ ế ị ễ  

m nh h n bao gi  h t. Tuy nhiên, đáng quan tâm nh t và cũng ch a đ ngạ ơ ờ ế ấ ứ ự   nhi u   nguy   c   nh t   là   nh ng   ng   d ng   trong   nghiên   c u   dề ơ ấ ữ ứ ụ ứ ược   Các  Nanorobot (robot c c nh ) có th  đự ỏ ể ược s  d ng nh  nh ng kháng thử ụ ư ữ ể 

đượ  l p trình.c ậ  Khi các vi khu n và vi rút gây b nh liên t c bi n đ i đ  l nẩ ệ ụ ế ổ ể ẩ   tránh thu c, các Nanorobot s  đố ẽ ượ ậc l p trình l i đ  l a tìm và tiêu di tạ ể ự ệ   chúng. M t lo i Nanorobot khác có kh  năng tách r i và tiêu di t t  bàoộ ạ ả ờ ệ ế   ung th ư

Nanorobot là nh ng máy c c nh  đữ ự ỏ ược thi t k  nh m th c hi n nh ngế ế ằ ự ệ ữ   nhi m v  chuyên bi t ho c l p đi l p l i v i đ  chính xác g n nh  tuy tệ ụ ệ ặ ặ ặ ạ ớ ộ ầ ư ệ  

đ i. Nanorobot cũng gi ng nh  các d ng robot khác đố ố ư ạ ược chia làm 2 lo i:ạ  

(1) robot t  đ ng (autonomous) mang m t máy tính Nano đi u khi n nó vàự ộ ộ ề ể   cho phép nó ho t đ ng đ c l p; (2) robot b  (insect) là nh ng robot đ ngạ ộ ộ ậ ọ ữ ồ  

nh t thu c m t nhóm robot đấ ộ ộ ược ki m soát b i m t máy tính trung tâm.ể ở ộ Nanorobot có l i ích đ c bi t trong ngành y. M t nhóm robot b  có khợ ặ ệ ộ ọ ả  năng t  b t chự ắ ước (self­replication) có th  ho t đ ng nh  m t lo i v c xinể ạ ộ ư ộ ạ ắ   phòng ch ng b nh t t. Các robot này th m chí còn có tác d ng nh  nh ngố ệ ậ ậ ụ ư ữ   kháng th  hay tác nhân di t vi rút trong ngể ệ ườ ệi b nh b  suy gi m mi n d chị ả ễ ị   hay đ i v i các lo i b nh không bi u hi n trố ớ ạ ệ ể ệ ước các công c  ki m traụ ể   truy n th ng. Nanorobot có th  tìm ki m và tiêu di t các lo i vi khu n, viề ố ể ế ệ ạ ẩ   rút. Nanorobot còn có kh  năng  ng d ng trong quy trình l p ráp các hả ứ ụ ắ ệ 

th ng tí hon và vô cùng ph c t p. Chúng có th  ho t đ ng   c p đố ứ ạ ể ạ ộ ở ấ ộ  nguyên t  đ  t o ra các thi t b  hay các vi m ch.ử ể ạ ế ị ạ

u th  quan tr ng c a Nanorobot là đòi h i r t ít năng l ng khi

ho t đ ng. Bên c nh đó, Nanorobot có th  duy trì ho t đ ng hàng ch cạ ộ ạ ể ạ ộ ụ   năm hay th m chí hàng th  k  Các h  th ng   kích thậ ế ỷ ệ ố ở ước Nano còn ho tạ  

đ ng nhanh h n r t nhi u các h  th ng l n h n nh  s  d ch chuy n nhộ ơ ấ ề ệ ố ớ ơ ờ ự ị ể ỏ  cho phép các hi n tệ ượng c  và đi n x y ra trong th i gian ng n h n v iơ ệ ả ờ ắ ơ ớ  

t c đ  tuy t đ i.ố ộ ệ ố

L u trư ữ s  d ng công ngh  Nano là gi i pháp tăng tri t đ  kh  năngử ụ ệ ả ệ ể ả  

l u tr  thông qua nhi u công ngh  và t  đó thay th  các phư ữ ề ệ ừ ế ương ti n l uệ ư  

tr  hi n nay b ng các thi t b  và phữ ệ ằ ế ị ương ti n có m t đ  c c cao.ệ ậ ộ ự  Đang  trong giai đo n phát tri n,  ng d ng công ngh  Nano này s  d ng nhi uạ ể ứ ụ ệ ử ụ ề  

phương th c, bao g m c  công ngh  quang h c. D  án Millipede c a IBMứ ồ ả ệ ọ ự ủ  

đã t o ra m t m u thi t b  l u tr  Nano có th  vi t và đ c d  li u gi ngạ ộ ẫ ế ị ư ữ ể ế ọ ữ ệ ố  

nh  m t chu i các d u vi t tay trên m t t m phim nh a.ư ộ ỗ ấ ế ộ ấ ự

D  án nghiên c u “Millipede” c a IBM năm 2002 đã ch ng minh khư ứ ủ ứ ả  năng l u tr  25 tri u trang sách (25 đĩa DVD) vào trong m t di n tích chư ữ ệ ộ ệ ỉ 

nh  b ng con tem. Thay cho vi c s  d ng các thi t b  t  hay đi n t  đỏ ằ ệ ử ụ ế ị ừ ệ ử ể 

l u tr  d  li u, Millipede s  d ng hàng ngàn mũi kim có kích thư ữ ữ ệ ử ụ ước Nano 

đ  d p các d u lõm bi u hi n cho các bit d  li u lên m t t m phim nh aể ậ ấ ể ệ ữ ệ ộ ấ ự  

m ng. Công ngh  này có th  coi là s  thu nh    c p đ  Nano c a côngỏ ệ ể ự ỏ ở ấ ộ ủ   ngh  th  d p (punch card) đã đệ ẻ ậ ược phát minh t  h n 110 năm trừ ơ ước. Tuy  nhiên Millipede có hai đi m khác bi t: (1) cho phép ghi l i (re­writable); (2)ể ệ ạ  

có th  l u tr  h n 3 tri u bit d  li u trong m t di n tích ch  b ng 1 l  trênể ư ữ ơ ệ ữ ệ ộ ệ ỉ ằ ỗ  

th  d p truy n th ng.ẻ ậ ề ố

H n th  n a, các nhà khoa h c c a IBM tin r ng có th  t o ra kh  năngơ ế ữ ọ ủ ằ ể ạ ả  

l u tr  l n h n n a. Gerd Binnig, gi i Nobel v t lý 1986, m t trong nh ngư ữ ớ ơ ữ ả ậ ộ ữ  

người đi u hành chề ương trình Millipede, cho bi t: “Vì mũi kim kích thế ướ  c Nano có th  tác đ ng t i t ng nguyên t  nên chúng tôi mong đ i nh ngể ộ ớ ừ ử ợ ữ   thành   t u   m i   vự ớ ượt   qua   m c   gi i   h n   hi n   nay   hàng   ngàn   l n”.ứ ớ ạ ệ ầ Các d  án Nano hi n đang là m c tiêu c a các qu  đ u t  m o hi mự ệ ụ ủ ỹ ầ ư ạ ể  

(venture capital fund). Harris & Harris Group, Inc. qu  đ u t  ch  y u vàoỹ ầ ư ủ ế   công ngh  Nano đang n m trong tay c  ph n c a 16 công ty công nghệ ắ ổ ầ ủ ệ  siêu nh , trong đó có 14 công ty v  công ngh  Nano (4 v  v t li u, 6 vỏ ề ệ ề ậ ệ ề 

đi n t , 3 v   nh, 2 v  sinh h c và 1 v  thi t b ). Qu  đang tìm ki m cácệ ử ề ả ề ọ ề ế ị ỹ ế  

d  án tích h p gi a nhi u công ngh  Nano. Silicon Valley Nano Ventures,ự ợ ữ ề ệ  

qu  đ u t  m o hi m mang tên Thung lũng Silicon, cũng đ u t  vào 6ỹ ầ ư ạ ể ầ ư   công ty OptivaInc, Nanospire, Nanostellar, Tailored Materials Corporation và  Integrated Nanosystems dưới hình th c c  đông thi u s  (0,25 – 3 tri uứ ổ ể ố ệ   đôla M ). Đ nh hỹ ị ướng đ u t  tầ ư ương lai c a Qu  là các công c , các ph nủ ỹ ụ ầ  

m m và v t li u c n thi t cho các  ng d ng phát tri n công ngh  Nano,ề ậ ệ ầ ế ứ ụ ể ệ   các kênh phân ph i và t o l p th  trố ạ ậ ị ường. Đang trong quá trình tích lũy v n,ố  

qu  đ u t  Alameda Capital nh m vào th  trỹ ầ ư ắ ị ường truy n th ng v  côngề ố ề   ngh  thông tin, khoa h c đ i s ng và năng lệ ọ ờ ố ượng v i s  h i t  đa côngớ ự ộ ụ   ngh  bao g m c  các lo i v t li u tiên ti n s  d ng công ngh  Nano.ệ ồ ả ạ ậ ệ ế ử ụ ệ

1.2  Công ngh  vi đi n tệ ệ ử

Đi n t  h c truy n th ng đệ ử ọ ề ố ược hình thành và phát tri n ch  y uể ủ ế   trong th  k  20 và tr i qua hai giai đo n. ế ỷ ả ạ

Giai đo n th  nh t ạ ứ ấ , b t đ u vào kho ng cu i th  k  19, đ u th  k  20 choắ ầ ả ố ế ỷ ầ ế ỷ  

đ n t n nh ng năm 70 (th m chí nh ng năm 80 v n còn s  d ng). Đây làế ậ ữ ậ ữ ẫ ử ụ  

th i k  c a đi n t  chân không đánh d u b ng s  ra đ i c a  ng tiaờ ỳ ủ ệ ử ấ ằ ự ờ ủ ố   cathode (cathode ray tube, CRT) Braun (1900) và phát tri n d a trên các đènể ự  

đi n t  chân không. K  thu t đi n t  đ c thù c a giai đo n này là s  d ngệ ử ỹ ậ ệ ử ặ ủ ạ ử ụ  

đi n tích c a đi n t    trong chân không và đi u khi n chúng b ng đi nệ ủ ệ ử ở ề ể ằ ệ  

trường (vi c k t h p s  d ng t  trệ ế ợ ử ụ ừ ường ch  y u là đ  lái chùm tia đi n tủ ế ể ệ ử  trong các màn hình s  d ng  ng CRT). ử ụ ố

Giai đo n th  hai ạ ứ , b t đ u t  cu i th p k  40, đ u th p k  50 đ n t nắ ầ ừ ố ậ ỷ ầ ậ ỷ ế ậ  

th p k  đ u c a th  k  21. Đây là giai đo n phát tri n c a đi n t  bánậ ỷ ầ ủ ế ỷ ạ ể ủ ệ ử  

d n, trong đó đi n tích c a đi n t  trong ch t r n (bán d n) đẫ ệ ủ ệ ử ấ ắ ẫ ượ ử ụ  c s  d ng

và cũng được đi u khi n ch  y u b ng đi n trề ể ủ ế ằ ệ ường (m t s  ki u linh ki nộ ố ể ệ   khác, nh  các linh ki n Hall, có s  d ng t  trư ệ ử ụ ừ ường bên c nh đi n trạ ệ ường).  Giai đo n này đạ ược đánh d u b ng s  ra đ i c a bóng bán d n (transistor)ấ ằ ự ờ ủ ẫ  

đ u tiên trên th  gi i vào năm 1947, và t  đó m t lo t các lo i m ch tầ ế ớ ừ ộ ạ ạ ạ ổ 

h p (IC) và các b  vi x  lý l n lợ ộ ử ầ ượt ra đ i. Giai đo n th  hai cũng phátờ ạ ứ   tri n qua hai giai đo n: giai đo n đ u (1950­1980) là th i k  phát tri n c aể ạ ạ ầ ờ ỳ ể ủ   công ngh  vi đi n t  trên c  s  v t li u silic; giai đo n sau (1980­2000)ệ ệ ử ơ ở ậ ệ ạ   phát tri n d a vào công ngh  vi đi n t  nh ng trên các v t li u có c u trúcể ự ệ ệ ử ư ậ ệ ấ  

ti p xúc d  th  kim lo i­ôxýt­bán d n (MOS), c u trúc bù MOS (CMOS) vàế ị ể ạ ẫ ấ  

s  d ng hi u  ng trử ụ ệ ứ ường (FET). Bên c nh đó, công ngh  l u tr  thông tinạ ệ ư ữ   cũng phát tri n h t s c m nh m , đ c bi t là trong n a cu i c a th  k  20.ể ế ứ ạ ẽ ặ ệ ử ố ủ ế ỷ  

M t đ  l u tr  thông tin c a c  hai lo i d ng c  quan tr ng nh t trongậ ộ ư ữ ủ ả ạ ụ ụ ọ ấ   công ngh  l u tr  thông tin, là   đĩa c ng máy tính (HDD) và b  nh  đ ngệ ư ữ ổ ứ ộ ớ ộ  

[3] Sergey Edward Lyshevski, Nano and Moleculer Electronics, CRC Press     Taylor & Francis Group,© 2007

[4] Ban P.Wong, Nvidia, Anurag Mittal, Nano CMOS circuit and physical      design, John Wiley & Sons, Inc., 2005

Đ  c ề ươ ng ôn t p ậ

1) Phân tích các giai đo n phát tri n c a công ngh  đi n t , đ nh lu t Moor ạ ể ủ ệ ệ ử ị ậ

và khuynh hướng phát tri n công ngh  đi n t   ể ệ ệ ử

2) Các phương pháp ch  t o v t li u nano,  u nhế ạ ậ ệ ư ược đi m c a t ng ể ủ ừ

phương pháp. Công ngh  đi n t  nano thệ ệ ử ường theo phương pháp nào, t i ạ sao?

3) Khái ni m v  công ngh  nano, phân lo i v t li u nano và phân tích m t ệ ề ệ ạ ậ ệ ộ

s   ng d ng c a công ngh  nano.ố ứ ụ ủ ệ

4) Các c  sơ ở khoa h c c a công ngh  nano, các nguyên lý và hi u  ng dùngọ ủ ệ ệ ứ   trong công ngh  nano.ệ

5) Năng lượng b  m t, các phề ặ ương pháp gi m năng lả ượng b  m t, t i sao ề ặ ạ

ph i gi m năng lả ả ượng b  m t? ề ặ

6) Tính ch t hoá lý và các hi u  ng v t lý c  b n trong c u trúc nano phân ấ ệ ứ ậ ơ ả ấ

t ử

7)  ng nano cacbon­ khái ni m phân lo i, các đ c đi m và phỐ ệ ạ ặ ể ương pháp 

ch  t o.ế ạ

8) Đi n t  phân t  và ch m lệ ử ử ấ ượng t  trong v t li u linh ki n nano.ử ậ ệ ệ

9) Các linh ki n đ n đi n t ệ ơ ệ ử

10) Khái ni m v  QCA, phân tích ho t đ ng và ví d  minh ho ệ ề ạ ộ ụ ạ

11) T  bào QCA, phân tích ho t đ ng c a các t  bào QCA.ế ạ ộ ủ ế

12) V  và phân tích ho t đ ng c a thanh ghi d ch QCA.ẽ ạ ộ ủ ị

13) Th c hi n QCA phân tự ệ ử, phân tích d  li u đo đi n dung gi a hai b n ữ ệ ệ ữ ả

c c. T i sao c n đ nh đi n dung theo đi n áp?ự ạ ầ ỉ ệ ệ

14) Đ  l i công su t QCA, phân tích cách xác đ nh đ  l i công su t c a t  ộ ợ ấ ị ộ ợ ấ ủ ế bào QCA qua mô ph ng thanh ghi d ch.ỏ ị

15) Spintronics, nguyên t c xây d ng, v t li u và các  u đi m c a vi c s  ắ ự ậ ệ ư ể ủ ệ ử

d ng spin thay th  các đi n tích đi n t ụ ế ệ ệ ử

16) Kh  năng khai thác spin và nh ng linh ki n tiêu bi u Spintronics.ả ữ ệ ể

17) Phương pháp t ng h p các linh ki n phân t ổ ợ ệ ử

18) Các linh ki n đi n t  phân t  đa đi n c c hi u  ng lệ ệ ử ử ệ ự ệ ứ ượng t ử

19) Nh ng v n đ  chung đ i v i các linh ki n nano phân t  khi thi t k  ữ ấ ề ố ớ ệ ử ế ế máy tính nano

20) Linh ki n và k t n i trong thi t k  máy tính nano.ệ ế ố ế ế