ВЫРАЩИВАНИЕ НАНОТРУБОК ИЗ СВОБОДНЫХ АТОМОВ

1. Устройство для выращивания нанотрубок, содержащее: источник электромагнитного излучения, способный излучать электромагнитное излучение, которое может высвобождать сырьевой атом для его миграции; подложку, способную пропускать электромагнитное излучение с тыльной стороны на лицевую сторону; сырьевой слой на лицевой стороне подложки, способный поглощать электромагнитное излучение; сырьевые атомы в сырьевом слое, способные высвобождаться, поглощая электромагнитное излучение, и мигрировать; каталитический слой на лицевой стороне сырьевого слоя, обеспечивающий возможность роста нанотрубок из сырьевых атомов; и инертную атмосферу, представляющую собой среду вблизи лицевой стороны сырьевого слоя.
2. Устройство для выращивания нанотрубок по п. 1, отличающееся тем, что каталитический слой заменен частицами катализатора.
3. Устройство для выращивания нанотрубок по п. 1, отличающееся тем, что источник электромагнитного излучения обеспечивает облучение подложки с лицевой стороны, а не с тыльной стороны.
4. Устройство для выращивания нанотрубок по п. 1, отличающееся тем, что вместо сырьевого слоя используют сырьевой резервуар.
5. Устройство для выращивания нанотрубок по п. 1, отличающееся тем, что источник электромагнитного излучения, установленный отдельно от подложки, выбран из группы, состоящей из лазера, светодиодной лампы, флуоресцентной лампы или лампы накаливания.
6. Устройство для выращивания нанотрубок по п. 1, отличающееся тем, что источник электромагнитного излучения, выполненный как часть указанной подложки, выбран из группы, состоящей из светодиода или лазера; и дополнительное усиление энергии включает оптический усилитель, выполненный как часть указанной подложки.
7. Устройство для выращивания нанотрубок по п. 1, отличающееся тем, что сырьевые атомы выбраны из группы материалов, способных образовывать нанотрубки, состоящие из углерода; кремния; бора и азота; алюминия и азота; или галлия и азота.
8. Устройство для выращивания нанотрубок по п. 1, отличающееся тем, что каталитический слой содержит материал, выбранный из группы, состоящей из железа, никеля, кобальта, меди, золота, серебра, платины, палладия, марганца, хрома, олова, магния, алюминия, иттрия, ванадия, молибдена, рения и сплавов указанных металлов.
9. Система наконечника Broadtip для выращивания нанотрубок, содержащая подложку в сборе Broadtip по п. 1; наконечник в сборе Broadtip, с которым интегрирована подложка в сборе Broadtip; шарнирный манипулятор, к которому присоединен наконечник в сборе Broadtip; и подвижную платформу, к которой присоединен шарнирный манипулятор.
10. Система наконечника Broadtip для выращивания нанотрубок по п. 9, отличающаяся тем, что вместо каталитического слоя используют частицы катализатора.
11. Система наконечника Broadtip для выращивания нанотрубок по п. 9, отличающаяся тем, что источник электромагнитного излучения обеспечивает облучение подложки с лицевой стороны, а не с тыльной стороны.
12. Система наконечника Broadtip для выращивания нанотрубок по п. 9, отличающаяся тем, что вместо сырьевого слоя используют сырьевой резервуар.
13. Система наконечника Broadtip для выращивания нанотрубок по п. 9, отличающаяся тем, что источник электромагнитного излучения, установленный отдельно от подложки, выбран из группы, состоящей из лазера, светодиодной лампы, флуоресцентной лампы или лампы накаливания.
14. Система наконечника Broadtip для выращивания нанотрубок по п. 9, отличающаяся тем, что источник электромагнитного излучения, выполненный как часть указанной подложки, выбран из группы, состоящей из светодиода или лазера; и дополнительное усиление энергии включает оптический усилитель, выполненный как часть указанной подложки.
15. Система наконечника Broadtip для выращивания нанотрубок по п. 9, отличающаяся тем, что сырьевые атомы выбраны из группы материалов, способных образовывать нанотрубки, состоящие из углерода; кремния; бора и азота; алюминия и азота; или галлия и азота.
16. Система наконечника Broadtip для выращивания нанотрубок по п. 9, отличающаяся тем, что каталитический слой содержит материал, выбранный из группы, состоящей из железа, никеля, кобальта, меди, золота, серебра, платины, палладия, марганца, хрома, олова, магния, алюминия, иттрия, ванадия, молибдена, рения и сплавов указанных металлов.
17. Способ выращивания нанотрубок, включающий следующие стадии: 1) получение подложки, включая модификацию ее поверхности для обеспечения требуемой шероховатости и профиля; 2) нанесение сырьевого слоя на указанную подложку; 3) завершение сборки подложки посредством нанесения тонкой пленки катализатора на поверхность сырьевого слоя; 4) формирование частиц катализатора из указанной тонкой пленки катализатора посредством отжига; 5) установка полученной подложки в сборе в реакционную камеру и герметизация камеры; 6) замена атмосферы в реакционной камере на инертную атмосферу; 7) регулирование температуры подложки в сборе и давления инертной атмосферы; 8) начало возбуждения сырьевых атомов под действием источника электромагнитного излучения для их миграции к центрам роста или частицам катализатора; и 9) эксплуатация системы в течение определенного интервала времени для получения требуемых результатов выращивания NT.
18. Способ выращивания нанотрубок по п. 17, отличающийся тем, что стадия 4 исключена.
19. Способ выращивания нанотрубок, включающий следующие стадии: 1) получение подложки для подложки в сборе Broadtip, включая соответствующее изменение размера и модификацию ее поверхности для получения требуемой шероховатости и профиля; 2) нанесение сырьевого слоя на подложку Broadtip; 3) завершение сборки подложки Broadtip посредством нанесения тонкой пленки катализатора на поверхность сырьевого слоя; 4) формирование частиц катализатора из тонкой пленки катализатора; 5) установка полученной подложки Broadtip в наконечник в сборе Broadtip; 6) присоединение установки в боре Broadtip к шарнирному манипулятору; 7) завершение построения системы Broadtip посредством присоединения шарнирного манипулятора к подвижной платформе; 8) установка целевой поверхности, на которой в определенном порядке будут осаждаться нанотрубки, в реакционную камеру; 9) установка системы Broadtip в реакционную камеру, в том числе подключение электрических проводов и изоляция камеры; 10) замена атмосферы в реакционной камере на инертную атмосферу; 11) регулирование температуры подложки в сборе Broadtip и давления инертной атмосферы, и 12) включение автоматической системы выращивания NT и контролирования движения для начала выращивания и движения с целью нанесения NT на целевой поверхности в требуемом порядке.
20. Способ выращивания нанотрубок по п. 19, отличающийся тем, что стадия 4 исключена.