Kawat nano
Kawat nano ("nanowire") adalah suatu struktur nano, dengan diameter berskala nanometer (10 meter). Hal ini juga dapat didefinisikan sebagai rasio panjang terhadap lebar yang lebih besar dari 1000. Atau, kawat nano dapat didefinisikan sebagai struktur yang memiliki ketebalan atau diameter yang dibatasi pada puluhan nanometer atau kurang dan panjang tak terbatas. Pada skala ini, efek mekanika kuantum sangat penting-
yang menciptakan istilah "kawat kuantum". Berbagai jenis kawat nano terdapat saat ini, termasuk superkonduktor (misal YBCO), logam (misal Ni, Pt, Au), semikonduktor (misal Kawat nano silikon ("Silicon nanowires", SiNWs), InP, GaN) dan insulator (misal SiO, TiO). Kawat nano molekuler terdiri dari unit molekul yang berulang baik organik (misalnya DNA) atau anorganik (misalnya MoSI).
Kawat nano umumnya memperlihatkan aspek rasio (rasio panjang-terhadap-lebar) sebesar 1000 atau lebih. Dengan demikian mereka sering disebut sebagai material satu dimensi (1-D). Kawat nano memiliki banyak sifat menarik yang tidak terlihat di material ruah atau tiga dimensi (3-D). Hal ini disebabkan karena elektron di kawat nano yang dibatasi kuantum dan dengan demikian menempati tingkat energi yang berbeda dari kesatuan tingkat energi atau pita tradisional yang ditemukan dalam material ruah.
Fitur khusus dari pembatasan kuantum ini ditunjukkan oleh kawat nano tertentu yang menampakkan diri dalam nilai-nilai diskrit dari konduktansi listrik. Nilai diskrit tersebut berasal dari pembatasan mekanika kuantum pada jumlah elektron yang dapat melakukan perjalanan melalui kawat pada skala nanometer. Nilai-nilai diskrit sering disebut sebagai konduktansi kuantum dan merupakan kelipatan bilangan bulat
Mereka merupakan inversi dari satuan hambatan yang dikenal "h/e", yang secara kasar sebanding dengan 25812.8 ohm, dan dirujuk sebagai konstanta von Klitzing "R" (dinamai dari Klaus von Klitzing, pencetus kuantisasi pasti). Sejak tahun 1990, nilai konvensional tetap "R" telah diterima.
Contoh kawat nano termasuk kawat nano molekul anorganik (MoSI, LiMoSe), yang dapat berdiameter 0.9 nm dan panjang ratusan mikrometer. Contoh penting lain didasarkan pada semikonduktor seperti InP, Si, GaN, dan sebagainya, dielektrik (misal SiO,TiO), atau logam (misal Ni, Pt).
Ada banyak aplikasi dimana kawat nano dapat menjadi penting dalam perangkat elektronik, opto-elektronik dan nanoelektromekanik, sebagai aditif dalam komposit canggih, untuk interkoneksi logam dalam perangkat kuantum nano, sebagai emiter-medan dan sebagai pengarah untuk nanosensor biomolekuler.
Terdapat dua pendekatan dasar untuk mensintesis kawat nano: "top-down" dan "bottom-up". Pendekatan "top-down" approach mereduksi sepotong besar material menjadi potongan-potongan kecil, dengan berbagai cara seperti litografi atau elektroforesis. Pendekatan "bottom-up" mensintesis kawat nano dengan menggabungkan konstituen adatom. Kebanyakan teknik sintesis menggunakan pendekatan "bottom-up". sintesis awal melalui
kedua metode ini mungkin sering diikuti oleh tahapan perlakuan termal kawat nano, seringkali melibatkan suatu bentuk oksidasi pembatasan diri, untuk menyetel dengan baik ukuran dan aspek rasio struktur.
Produksi kawat nano menggunakan beberapa teknik laboratorium yang umum, seperti suspensi, deposisi elektrokimia, deposisi uap, dan pertumbuhan VLS. teknologi jalur Ion memungkinkan pertumbuhan kawat nano yang homogen dan tersegmentasi hingga berdiameter 8 nm.