Nanolankoja rakennellen

12.04.2023

Tokio-nanojohteita-interkalaatiolla-450-t.jpgTokyo Metropolitan Universityn tutkijat ovat onnistuneesti pujottaneet indiummetalliatomeja siirtymämetallikalkogenidin nanokuitunippujen yksittäisten kuitujen väleihin.

Upottamalla niput indiumkaasuun atomirivit pääsivät kuitujen väliin luodakseen ainutlaatuisen nanorakenteen interkalaation kautta.

Simulaatioiden ja ominaisvastusmittausten avulla yksittäisillä nipuilla osoitettiin olevan metallisia ominaisuuksia, mikä tasoittaa tietä sovelluksille joustavina nanojohteina nanopiireissä.

Nyt he ovat käyttäneet höyryfaasireaktiota pujottakseen atomiohuita rivejä indiumia ohuiksi volframitelluridikimpuiksi. Altistamalla pitkät nanokuitukimput indiumhöyrylle tyhjössä 500 celsiusasteessa, indiummetalliatomit pääsivät nippujen muodostavien yksittäisten nanokuitujen väliseen tilaan muodostaen interkaloituvan indiumrivin, joka sitoo kuidut yhteen.

Tiimin tekniikka ei rajoitu vain indium- ja volframitelluridiin eikä tähän nimenomaiseen rakenteeseen. He toivovat, että heidän työnsä saattaisi inspiroida uuden luvun nanomateriaalien kehittämiseen ja niiden ainutlaatuisten ominaisuuksien tutkimiseen.

Professori Yoonkyu Leen Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technologyn (DGIST) tutkimusryhmä on kehittänyt teknologian korkealaatuisten, edullisten kupari-grafeeni nanolankojen syntetisoimiseksi.

Tämä uraauurtava tekniikka tasoittaa tietä korkealaatuisten läpinäkyvien ja joustavien elektrodimateriaalien massatuotannolle, jotka ovat välttämättömiä seuraavan sukupolven elektronisten laitteiden luomisessa.

Loistamalla voimakasta valoa kuparilangan pinnalle tutkimusryhmä pystyi syntetisoimaan grafeenia ja lisäämään tuotantonopeutta samalla kun alensivat näiden elektrodimateriaalien tuotantokustannuksia. Tekniikka ei sovellu vain erilaisiin 2D-materiaaleihin, vaan sen soveltuvuus voidaan laajentaa myös erilaisten metalli-2D-materiaalinanolankojen synteesiin.

Kupari-grafeeni nanolankoja hyödyntäen tutkimusryhmä teki toimivia kokeiluja läpinäkyvistä joustavista elektronisista rakenteista, kuten elektrodeista, superkondensaattoreista ja läpinäkyvistä lämmittimistä.

Professori Yoonkyu Lee ilmaisi optimismia tämän tekniikan tulevaisuuden vaikutuksista ja totesi: "Olemme kehittäneet menetelmän seuraavan sukupolven läpinäkyvän joustavan elektrodimateriaalin massatuotantoon, joka perustuu korkealaatuisiin kupari-grafeeni-nanolankoihin ja sen alhaisin tuotantokustannuksin.

Tulevaisuudelta tutkijat odottavat tämän tekniikan myötävaikuttavan ydinelektrodimateriaalien tuotantoon tehokkaita läpinäkyviä ja joustavia elektronisia laitteita, puoliläpinäkyviä aurinkokennoja tai läpinäkyviä näyttöjä varten."

Aiheesta aiemmin:

Nanolangat korvaavat lasiprismat

Tehokkaita ledejä nanolangasta
08.05.2024Elektronikanavia ilman resistanssia
07.05.2024Uusia kehitysnäkymiä kvanttitietotekniikalle
06.05.2024Mikrobeja torjuva kuparipinta kosketusnäytöille?
04.05.2024Kuinka valo voi höyrystää vettä ilman lämpöä
03.05.2024Puolijohdemateriaalista paljastuu "yllättävä" piilotoiminta
02.05.2024Äänivärähtelyihin perustuva kvanttimuisti
01.05.2024Joustava ja tehokas DC-muunnin kestävän energian mikroverkkoihin
30.04.2024Valo reagoi magneettikenttään kuin elektroni
29.04.2024Valoa tehokkaammin ja valolla tunnustellen
27.04.2024Aivojen kaltainen tietokone vedellä ja suolalla

Siirry arkistoon »