Новый метод селекции углеродных нанотрубок

04.09.2014 Hi-tech

Возможности узких пленок из одностенных углеродных нанотрубок (ОУНТ) с полупроводниковыми особенностями очень привлекательны для многих приложений в электронике. Наряду с этим, но, ответственным элементом разработки есть селекция ОУНТ по определенным показателям. Существующие способы производства ОУНТ не разрешают выделять один определенный тип углеродных нанотрубок, а присутствие ОУНТ с железными особенностями, к примеру, сводит на нет многие электронные приложения.

Углеродные нанотрубки купили славу одного из самых перспективных материалов нанотехнологий 21 столетия. Так именуют особенные многоатомные структуры, каковые в 1991 году первым синтезировал из графита японский химик Сумио Иижима. Каждая нанотрубка является цилиндромс сетчатыми однослойными либо многослойными стенками, грамотными атомами углерода.

Диаметр нанотрубок измеряется нанометрами либо десятками нанометров, а протяженность доходит до нескольких миллиметров.

Изображение углеродных нанотрубок до процесса селекции и по окончании него (DuPont Corp.)

Новый метод селекции углеродных нанотрубок

Нанотрубки смогут владеть как железными, так и полупроводниковыми особенностями – какими как раз, зависит от их внутренней геометрии. Новейшие технологии заинтересованы и в тех, и в других, но по-различному. Железные нанотрубки выдерживают токи высокой плотности, что открывает множество увлекательных применений. Непременно, наиболее значимым применением в прогрессирующей электронике есть возможность применения узких пленок из полупроводниковых ОУНТ.

Полупроводниковые нанотрубки смогут послужить базой новых поколений транзисторов и других электронных устройств.

на данный момент нанотрубки приобретают многими методами, к примеру, с применением лазерной разработке, электролиза, разложения углеводородов посредством катализаторов и т.д. Все эти разработки выдают смеси полупроводниковых и железных нанатрубок – в большинстве случаев в пропорции два к одному. Конечно, что нанотрубки различных типов нужно отделять друг от друга. Для этого придумано пара способов, каковые совсем хорошо трудятся в лабораторных условиях.

Но для производства они не годятся.

Химики из Корнельского университета (Cornell University) из штата Нью Йорк (Ithaca, NY) и корпорации Дюпон (DuPont Corp) создали новую технику сепарации однослойных нанотрубок, которая, по их утверждению, в полной мере возможно освоена индустрией. Новый способ обрисован в статье доктора наук Корнельского университета Джорджа Маллиараса (George Malliaras) и его сотрудников, которая 9 января показалась в издании Science (Suppression of Metallic Conductivity of Single-Walled Carbon Nanotubes by Cycloaddition Reactions. Mandakini Kanungo, Helen Lu, George G. Malliaras, and Graciela B. Blanchet, – Science 9 January 2009 323: 234–237; DOI: 10.1126/science.1166087).

Ученые предлагают обрабатывать смесь нанотрубок тетрафлуороэтиленом, родным родственником всем известного тефлона. Молекула этого газообразного вещества складывается из двух атомов углерода и четырех атомов фтора. При взаимодействии с тетрафлуороэтиленом железные нанотрубки так реагируют с атомами фтора, что или покупают высокое электрическое сопротивление, или преобразовываются в нанотрубки полупроводникового типа.

Данный исследовательский проект был профинансирован из гранта ВВС Соеденненых Штатов Корнелльскому Университету.

Евгений Биргер

Случайные записи:

Российская разработка углеродных нанотрубок значительно сократит загрязнение атмосферы


Похожие статьи, которые вам понравятся: