Neue hybride Kohlenstoffnetzwerke werden Nano- und Bioelektronik verbessern

Physiker aus Moskau und Saratow haben hybride Netzwerke aus Kohlenstoffnanoröhren geschaffen, die den Strom gut leiten und

hitzebeständig, beständig gegen Überspannungen und mechanische Beschädigungen.

Wissenschaftler haben zwei Arten von Nanoröhren verwendet:

  • einschichtig – deren Wände nur aus einer Schicht Kohlenstoffatomen bestanden,
  • mehrschichtig - sie können als eine Reihe von Zylindern mit unterschiedlichen Durchmessern dargestellt werden, die ineinander verschachtelt sind.

Ein weiteres Material, das in der Arbeit verwendet wurde- Graphen. Seine Eigenschaften ähneln denen von Nanotubes, da es auch aus Kohlenstoff besteht. Der einzige Unterschied besteht darin, dass die Atome in Graphen eine Ebene bilden, während es in Nanoröhren zu einem Hohlzylinder gerollt ist.

Unsere Untersuchungen haben gezeigt, dass die Festigkeit hoch istund elektrische Leitfähigkeit von Hybridmaterialien werden ihre Verwendung in der Nanoelektronik sowie als Komponenten verschiedener bioelektronischer Geräte ermöglichen, da sie dazu beitragen werden, die Genauigkeit und Geschwindigkeit ihres Betriebs zu verbessern.

Olga Glukhova, Chefforscherin, Abteilung für Mathematische Modellierung, Saratov National Research State University 

Während ihrer Arbeit stellten die Autoren vier Arten von Proben her, um zu sehen, wie sich die Verbindung mit Graphen auf die Eigenschaften der Nanoröhren auswirken würde:

  • Die erste Methode –  Ein dünner Film aus einwandigen Nanoröhren wurde auf einem Siliziumsubstrat abgeschieden.
  • Die zweite Methode - ein dünner Film aus mehrschichtigen Röhren wurde auf einem Siliziumsubstrat abgeschieden,
  • Die dritte und vierte Probe bestanden aus einer Mischung von Graphen und einer der Arten von Nanoröhren.

In der letzten Phase verwendeten die Autoren Nanoschweißen,so dass die Materialien durch chemische Bindungen fest verbunden sind. Als Ergebnis wurde festgestellt, dass hybride Nanostrukturen aus mehrschichtigen Kohlenstoffnanoröhren und Graphen die höchste elektrische Leitfähigkeit und Festigkeit aufwiesen.

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