Science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Natuurkundigen laten zien hoe een strak 'dieet' koolstofnanobuisjes met enkele chiraliteit zou kunnen produceren

Natuurkundigen van de Universiteit van Texas in Austin hebben aangetoond dat een strak dieet koolstofnanobuisjes met enkele chiraliteit zou kunnen produceren, die zeer gewild zijn vanwege hun unieke eigenschappen.

Koolstofnanobuisjes (CNT's) zijn cilindrische structuren gemaakt van koolstofatomen. Ze hebben een breed scala aan potentiële toepassingen, onder meer in de elektronica, optica en energieopslag. De meeste CNT's worden echter geproduceerd als een mengsel van verschillende chiraliteiten, waardoor ze in praktische toepassingen moeilijk te gebruiken kunnen zijn.

Chirale koolstofnanobuisjes worden gevormd door een vel koolstofatomen op een specifieke manier op te rollen. De manier waarop het vel wordt gerold bepaalt de chiraliteit van het nanobuisje. Nanobuisjes met verschillende chiraliteiten hebben verschillende eigenschappen.

In een artikel gepubliceerd in het tijdschrift Nature Nanotechnology hebben de natuurkundigen van de Universiteit van Texas in Austin aangetoond dat ze, door het dieet van koolstofnanobuisjes te beheersen, koolstofnanobuisjes met enkelvoudige chiraliteit konden produceren. Het team gebruikte een chemische dampafzettingsmethode (CVD) om koolstofnanobuisjes op een substraat te laten groeien. Door de temperatuur, druk en gasstroom zorgvuldig te controleren, waren ze in staat koolstofnanobuisjes met een enkele chiraliteit te produceren.

De onderzoekers zijn van mening dat hun methode kan worden gebruikt om op grote schaal koolstofnanobuisjes met enkele chiraliteit te produceren, wat nieuwe mogelijkheden zou openen voor hun gebruik in een breed scala aan toepassingen.

De in deze studie beschreven methode biedt een veelbelovende aanpak voor het beheersen van de groei van chirale koolstofnanobuisjes. Door de groeiomstandigheden zorgvuldig te controleren, is het mogelijk om selectief koolstofnanobuisjes met een gewenste chiraliteit te synthetiseren. Dit opent nieuwe mogelijkheden voor het onderzoeken van de unieke eigenschappen van chirale koolstofnanobuisjes en hun potentiële toepassingen op verschillende gebieden, waaronder elektronica, energie en biomedische technologie.