| spectrum.ieee.org

Вчені розробили технологію отримання ідеальних вуглецевих нанотрубок

Вчені розробили технологію отримання ідеальних вуглецевих нанотрубок

До того часу, коли на науковій арені з’явився графен, пальма першості самого екзотичного, дивовижного і перспективного матеріалу, який у майбутньому замінить кремній в електроніці , належала вуглецевим нанотрубкам. Але, цілий ряд дуже суттєвих проблем, що пов’язані з виготовленням та застосуванням вуглецевих нанотрубок в електроніці, призвів до того, що цей матеріал змістився на другу-третю позицію.

Найголовнішими проблемами, пов’язаними з нанотрубками, є проблема їх точного розміщення в необхідному місці і забезпечення надійного електричного контакту з іншими частинами електронної схеми. Не меншу роль відіграють і проблеми виготовлення вуглецевих нанотрубок, які, при виготовленні мають безліч різних дефектів, що кардинально змінюють, їх властивості.

Незважаючи на величезний потенціал і інтерес до вуглецевих нанотрубок, до останнього часу не був розроблений процес одержання нанотрубок в достатній кількості, що мають однакову будову на рівні атомів, однакові хімічні та фізичні властивості, - іншими словами, ідеальних вуглецевих нанотрубок. Дослідники з університету Південної Каліфорнії (Університет Південної Каліфорнії , USC ) оголосили про те, що їм вдалося розробити нову технологію, за допомогою якої можна виробляти вуглецеві нанотрубки, які мають задану атомну будову і однакові ВВВ фізичні властивості.

"Ми успішно вирішили одну з основних проблем, пов’язаних з вуглецевими нанотрубками» - розповідає Чонгве Жоу ( Chongwu Чжоу ), професор USC, - "Тепер ми взмозі точно контролювати процес вирощування нанотрубок, домагаючись їх повної ідентичності на рівні атомів».

Ключовим моментом нової технології є використання ідеальних коротких вуглецевих нанотрубок в якості свого роду " насіння" , присутність яких в момент процесу осадження вуглецю з газоподібної фази дозволяє повністю клонувати їх структуру в структуру нових вирощуваних нанотрубок. Дослідницька група займалася розробкою технології вирощування вже майже два роки, майже половину з якого зайняла розробка методів, що дозволяють вирощувати нанотрубки з ідеальною структурою різних типів із певними характеристиками, зокрема, певного діаметру і певної довжини.

"Ми розробили ключові механізми, які дозволять виробляти чисті ідеальні вуглецеві нанотрубки в кількостях, достатніх для задоволення запитів масового виробництва електронних пристроїв нового покоління» , - розповідає дослідник Джия Лью ( Jia Liu )ВВВ .

Завдяки розробці нової технології вирощування вуглецевих нанотрубок можна сподіватися, що інтерес до них з боку вчених, що розробляють електронні пристрої нового покоління, відновиться з новою силою. Хоча, цього може і не статися томущо кілька років ці вчені вже витратили на дослідження дивовижних властивостей графену і використання їх в електроніці. Але, в будь-якому випадку, для ідеальних вуглецевих нанотрубок знайдуться застосування в якості елементів мікроелектромеханічних систем, в сонячних батареях і генераторах водню, в системах акумулювання енергії та в безлічі інших областей, ще окрім електроніки

Рекомендувати цей матеріал
X




забув пароль

реєстрація

X

X

надіслати мені новий пароль