I Ricercatori al Laboratorio Nazionale di Argonne Coltivano il Carbonio Nanotubes con l'Ala - Come le Estensioni

I Diamanti sono la sostanza conosciuta più dura. I nanotubes del Carbonio sono il più forte. Gli Scienziati al Dipartimento Per L'Energia di Stati Uniti il Laboratorio Nazionale del Argonne Hanno provato a combinare il meglio di entrambi i mondi creando un nanostructure composito. Hanno voluto coltivare i tubi minuscoli del carbonio con i diamanti minuscoli.

Ma i risultati non erano come previsto. Invece, l'esperimento ha alterato l'area dei nanotubes, creante le estensioni del tipo di ala. Anche se il risultato non era che cosa gli sperimentatori stavano cercando, queste superfici modificate possono spingere i nanotubes più ulteriormente nel mondo dei materiali e dei sistemi pratici ed applicati. Egualmente fornisce la comprensione in come sintetizzare una classe emergente “di nanocarbons chiamati materiale,„ che consistono degli allotropi differenti - gli stessi elementi con differenti strutture molecolari - di carbonio combinato al nanoscale per rendere i nuovi materiali con i beni unici.

“Stavamo provando ad ottenere un composito, ma i nanotubes stavano essendo modificati,„ il ricercatore Susan Trasobares di Argonne ha detto. “Chi potrebbe indovinare?„

Gli atomi di carbonio che compongono i nanotubes ed i fullerenes sono tenuti da adesivo come la grafite in lamiere sottili che somigliano “al collegare di pollo.„ Quando le lamiere sottili sono laminate in una palla fanno i fullerenes - le molecole a forma di calcio del carbonio, differenti sia dalla grafite che dal diamante. Se le lamiere sottili sono laminate in un cilindro senza cuciture, creano i nanotubes del carbonio.

I beni unici di questi nanotubes, compreso la loro concentrazione, beni elettrici e le capacità di conduzione, li rendono utili nelle applicazioni elettroniche e meccaniche. E sono piccoli - soltanto un decimillesimo della larghezza dei capelli umani.

I nanotubes del Carbonio sono stati utilizzati per il rinforzo strutturale ed in Accumulatori liti-ione e nelle visualizzazioni della televisione, ma lo scienziato John Carlisle di Argonne ha detto che sono ancora nella fase del prototipo.

I Ricercatori stanno cercando i modi alterare beni dei nanotubes'. Carlisle ha detto che coltivando i diamanti e i nanotubes insieme, lui e Trasobares possono ottenere una struttura composita che è migliore della somma delle parti.

Così, hanno stato i nanotubes su sulle loro estremità, come le forcelle che attaccano su e poi le hanno messe sotto il reattore del plasma. Poiché il plasma è stato usato solitamente per coltivare i diamanti di ultrananocrystaline, un tipo di pellicola del diamante con i granuli di nanometro, hanno pensato che i diamanti si sviluppassero sulle estremità dei tubi.

“Bene, non ha funzionato,„ Carlisle ha detto. “Era un errore abissale. Ciò è scienza al suo meglio.„

Il plasma ha sbocconcellato le estremità dei nanotubes. Il carbonio ha reagito con il plasma e si è vaporizzato.

Tuttavia, in uno dei campioni, alcuni dei nanotubes sono stati battuti in una posizione orizzontale - come i cerchi del ventriglio nel campione del nanotube. Dopo l'esame dei campioni con l'aiuto del Centro di Microscopia Elettronica, I ricercatori hanno scoperto che lo stesso trattamento incisione che ha distrutto i nanotubes verticali operazione di ripresa semplicemente apre le pareti laterali liscie dei nanotubes orizzontali. Poi molecole del carbonio tenute da adesivo per creare le ali.

Carlisle ha detto che ha studiato la possibilità di nominare le modifiche “nanotubes spinosi„ o “nanotubes volanti,„ ma Trasobares ha suggerito “le ali grafitiche„ per descrivere queste strutture uniche e Carlisle ha acconsentito.

“Il buona parte quando effettuate la ricerca è che molte volte trovate qualcosa voi non stava prevedendo,„ Trasobares ha detto. “Dovete chiedere: Che Cosa sta accendendo? Che Cosa stiamo ottenendo? Perché stiamo ottenendolo? Che Cosa significa?„

Per scienza, significa che c'è un nuovo processo per modificare la superficie non reattiva regolare dei nanotubes, aumentando l'area ed il numero dei punti reattivi. Per di più lo studio prepara il terreno per i nuovi nanomaterials ed i nuovi nanocomposites con i nuovi beni.

Ed i ricercatori possono speculare sulle applicazioni possibili.

Mentre il numero delle zone reattive aumenta, il numero dei gruppi molecolari che possono fissare ai nanotubes aumenta. Functionalization migliora. L'aumento nell'area potrebbe anche cambiare i beni dell'emissione di elettrone, che sono importanti per gli schermi piatti. Più siti dell'emissione significano una più grande corrente, che significa una visualizzazione più luminosa.

Le Ali hanno potuto anche contribuire ad ancorare il nanotube ai polimeri. I due fanno raramente una buona connessione. Con questo avanzamento, le porte sono aperte per i sensori chimici, i suggerimenti della sonda, le pile a combustibile, i Raggi X della particella, i fabbricati, i nanowires ed i muscoli artificiali.

Mentre la ricerca continua, le più applicazioni possono essere sviluppate. Ma Carlisle ha detto che questa non accadrà durante la notte. Ci sono ancora molte prove da fare e molti problemi da risolvere.

“Come scienziati, sogniamo che cose potrebbero essere possibili,„ di Carlisle abbiamo detto. “Quando esaminate il trattamento di come la tecnologia reale si sviluppa, cominciate ad apprezzare quanto è realmente duro.„

16 luglio 2004 Inviatoth

Date Added: Aug 10, 2004 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 12. June 2013 23:00

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