Hva er nanoteknologi?
Om du ønsker å studere nanoteknologi – den raskest voksende teknologien i dag – får du her innsikt i hva denne teknologien er og kan skape.
Med denne utdannelsen kan du være med på å utvikle morgendagens løsninger for miljøteknologi, helseteknologi, teknologi for matproduksjon, transport og kommunikasjon.
Hva er nanoteknologi?
Nanoteknologi betyr at vi bruker materialer eller strukturer med utstrekning i området 1-100 nanometer for å lage nye produkter, eller for å forbedre eksisterende produkter.
En nanometer er en tusendels mikrometer, eller en milliondels millimeter, og en nanometer svarer omtrent til tre ganger avstanden mellom nabo-atomer i et metall. Materialer og strukturer på denne lengdeskalaen (nanomaterialer/ nanostrukturer) kan få helt andre egenskaper enn de materialene vi vanligvis kjenner, og det er nettopp dette vi utnytter i nanoteknologi!
For eksempel vil nanomaterialer og nanostrukturer ha ekstremt stor overflate, sammenlignet med vanlige materialer med samme volum.
– Alle kjemiske reaksjoner skjer på overflater og grenseflater, så nanoteknologi kan få «umulige» kjemiske reaksjoner mulig.
Et eksempel på at nanoteknologi kan få "umulige" kjemiske reaksjoner mulig er effektiv rensing av forurenset vann eller til å fremstille drivstoff (hydrogen) fra vann, med sollys som energikilden.
– Et annet eksempel hvor vi utnytter den ekstremt store overflaten, er for å lage bedre superkondensatorer som virker sammen med batterier i elektriske biler.
Ulike måter å lage nanostrukturer
- Nanomaterialer er materialer hvor en eller flere dimensjoner naturlig er på nanometerskala. Eksempler er grafén (nobelpris i fysikk 2010) og karbon nanorør, hvor begge er rent karbon i forskjellige strukturer. Grafén er flak som er ett atomlag tykt (altså mindre enn en nanometer), mens karbon nanorør er rør med diameter i nanometer-størrelse, mens lengden kan være mange tusen ganger lengre, opptil millimeters lengde. I tillegg til en ekstremt stor overflate, har begge disse spesielle materialegenskaper: De er de aller sterkeste materialene som finnes.
- Nanopartikler: Partikler av «vanlige materialer», i nanometer-størrelse.
- Nanostrukturer i bulk materiale: Vi kan lage mønster på nanometerskala, både i to og tre dimensjoner, for eksempel med elektrokjemisk etsing. Eksempler på slike nanostrukturer er titandioksid nanorør, og «silisium gress».
Nanoteknologi ved USN
Ved USN lærer studentene å lage, og forskningen vår jobber med utvikling av nanoteknologi og mikroteknologi til mange anvendelser. Noe av det man kan jobbe med om man vil studere nanoteknologi er:
- Karbon nanorør direkte integrert i elektronikk, der målet er å lage ekstremt følsomme gass-sensorer, som er små og billige. Et konkret eksempel på bruk er deteksjon av holdbarhet på matvarer.
- Nanostrukturer av titan dioksid og andre materialer som absorberer UV-lys: Formålet er å utnytte solenergi for å
- Omdanne CO2 til drivstoff og til råstoff for kjemisk industri
- Rense vann for forurensinger
- Utvinne hydrogen fra vann, til bruk som drivstoff
- Superkondensatorer for bruk i elektriske biler. Her skjer det en rivende utvikling internasjonalt, og USN har flere ganger hatt verdensrekorden i hvor mye energi superkondensatorene våre kan lagre! Her bruker vi «silisium gress», med karbon nanomaterialer lagt på overflaten av «gresset»
Slik blir du elektronikkingeniør med spesialisering i mikro- og nanonteknologi
Med utdanning i mikro- og nanoteknologi har du en fremtidsrettet og innovativ kompetanse. Du søker bachelor i elektronikkingeniør hvor spesialiseringen i mikro- og nanoteknologi starter i andre studieår.