Nowe hybrydowe sieci węglowe usprawnią nano i bioelektronikę

Fizycy z Moskwy i Saratowa stworzyli hybrydowe sieci nanorurek węglowych, które dobrze przewodzą prąd i

odporne na ciepło, przepięcia i uszkodzenia mechaniczne.

Naukowcy wykorzystali dwa rodzaje nanorurek:

  • jednowarstwowy - którego ściany składały się tylko z jednej warstwy atomów węgla,
  • wielowarstwowe - mogą być reprezentowane jako zestaw cylindrów o różnych średnicach, zagnieżdżonych jeden w drugim.

Kolejny materiał, który został wykorzystany w pracy- grafen. Jego właściwości są podobne do nanorurek, ponieważ składa się również z węgla. Jedyną różnicą jest to, że atomy grafenu tworzą płaszczyznę, podczas gdy w nanorurkach jest zwinięty w wydrążony cylinder.

Nasze badania wykazały, że wysoka wytrzymałośći przewodność elektryczna materiałów hybrydowych umożliwią zastosowanie ich w nanoelektronice, a także elementach różnych urządzeń bioelektronicznych, gdyż pozwolą poprawić dokładność i szybkość ich działania. 

Olga Glukhova, główna badaczka, Katedra Modelowania Matematycznego, Państwowy Uniwersytet Badawczy w Saratowie 

W trakcie swojej pracy autorzy wykonali cztery rodzaje próbek, aby sprawdzić, jak połączenie z grafenem wpłynie na właściwości nanorurek:

  • Pierwsza metoda —  na podłożu krzemowym osadzono cienką warstwę jednościennych nanorurek,
  • Druga metoda – cienka warstwa rurek wielowarstwowych została nałożona na podłoże krzemowe,
  • Próbki trzecia i czwarta składały się z mieszaniny grafenu i jednego z rodzajów nanorurek.

W końcowym etapie autorzy zastosowali nanospawanie,aby materiały były mocno połączone wiązaniami chemicznymi. W rezultacie stwierdzono, że hybrydowe nanostruktury wielowarstwowych nanorurek węglowych i grafenu mają najwyższą przewodność elektryczną i wytrzymałość.

Czytaj więcej:

Zobacz najszybszy samolot naddźwiękowy

Spowolnienie obrotu Ziemi spowodowało uwolnienie tlenu na planecie

Co się dzieje z kryptowalutą: od wzrostu i upadku do uznania państwa?