science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Ultralange koolstofnanobuizen kunnen dienen als toekomstige transmissielijnen

Koolstof nanobuisvezels van honderden meters lang kunnen worden vervaardigd door ze in een superzuur te verwerken. Afbeelding tegoed:Rice University.

(PhysOrg.com) -- Als het gaat om koolstofnanobuisjes, het grootste deel van het onderzoek tot nu toe was gericht op kleinschalige toepassingen. Maar nu, een team van onderzoekers van Rice University heeft koolstofnanobuisjes gemaakt die honderden meters lang zijn, en toch slechts 50 micrometer dik. De onderzoekers zeggen dat er geen limiet is aan hoe lang de nanobuisjes kunnen worden gemaakt, wat de deuren opent voor grootschalige toepassingen, waaronder het gebruik van nanobuisjes als elektrische transmissielijnen en als basis van structurele materialen.

Het Rice-project begon in 2001, onder leiding van wijlen Nobelprijswinnaar Richard Smalley. Na jaren van onderzoek naar oplossingsverwerkingstechnieken, de wetenschappers ontdekten dat een superzuur, chloorsulfonzuur genaamd, spontaan koolstofnanobuisjes kon oplossen bij concentraties 1, 000 keer groter dan enig ander oplosmiddel. De methode kan op grote schaal goed uitgelijnde koolstofnanobuisjes produceren, waarin nanobuisjes uit een mondstuk kunnen worden geschoten, vergelijkbaar met een douchekop. De onderzoekers hebben de details van de zuurverwerkingstechniek gepubliceerd in een recent nummer van Natuur Nanotechnologie .

Omdat koolstofnanobuisjes zeer geleidend zijn, de onderzoekers werken momenteel aan een project om elektrische transmissielijnen te maken. "Metalen nanobuisjes geleiden elektriciteit beter dan koper, ze zijn lichter, en ze falen minder vaak, ", zei Matteo Pasquali, professor in de chemische technologie van Rice.

Om transmissielijnen te maken, de onderzoekers hebben extreem grote hoeveelheden metalen nanobuisjes nodig. Momenteel, er zijn geen goede methoden om grote hoeveelheden nanobuisjes te maken die alle metalen nanobuisjes bevatten zonder halfgeleidende nanobuisjes. Maar recent onderzoek op dit gebied is veelbelovend, en de onderzoekers voorspellen dat er in de nabije toekomst een doorbraak zou kunnen komen.

Meer informatie: Echte oplossingen van enkelwandige koolstofnanobuisjes voor montage in macroscopische materialen, Natuur Nanotechnologie , Online gepubliceerd:1 november 2009; doi:10.1038/nnano.2009.302

via:Technology Review

© 2009 PhysOrg.com