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O Processo da Clonagem de Nanotube Pavimenta a Maneira De Usar o Carbono na Eletrônica Futura

Published on November 15, 2012 at 4:32 AM

O coração da indústria informática é sabido como o “Silicon Valley” para uma razão. Os chip de computador do Circuito Integrado foram feitos do silicone desde a infância de computação nos anos 60. Agora, os agradecimentos a uma equipe de pesquisadores de USC, nanotubes do carbono podem emergir como um concorrente ao trono do silicone.

Chongwu Zhou sustenta uma parte de carcaça plástica usada para construir transistor e circuitos do nanoscale.

Os Cientistas e os peritos da indústria têm especulado por muito tempo que os transistor do nanotube do carbono um dia substituiriam seus antecessores do silicone. Em 1998, a Universidade da Louça de Delft construiu transistor do nanotube do carbono do mundo os primeiros - os nanotubes do carbono têm o potencial ser distante menores, mais rápidos, e consomem menos potência do que transistor do silicone.

Os nanotubes de um carbono da razão da chave não estão em seu computador são agora que são difíceis de fabricar em uma maneira predizível. Os Cientistas tiveram uma estadia difícil controlar a fabricação de nanotubes ao diâmetro, ao tipo e finalmente ao chirality correctos, os factores que controlam os nanotubes elétricos e propriedades mecânicas.

Pense do chirality como isto: se você tomou uma folha do papel do caderno e a rolou em linha recta acima em uma câmara de ar, teria um determinado chirality. Se você rolou que a mesma folha acima em um ângulo, ele teria um chirality diferente. Neste exemplo, o papel do caderno representa uma folha dos átomos de carbono entrelaçados que são rolados-acima para criar um nanotube.

Uma equipe conduzida pelo Professor Chongwu Zhou da Escola de USC Viterbi da Engenharia e de Ming Zheng do National Institute of Standards and Technology em Maryland resolveu o problema inventando um sistema que produzisse consistentemente nanotubes do carbono de um diâmetro e de um chirality predizíveis.

Zhou trabalhou com seus membros Jia Liu, Chuan Wang, Bilu Liu, Liang Chen, e Ming Zheng e Xiaomin a Turquia do grupo do National Institute of Standards and Technology em Maryland.

“Controlar o chirality de nanotubes do carbono foi um sonho para muitos pesquisadores. Agora o sonho tem verdadeiro vindo.” Zhou dito. A equipe tem patenteado já sua inovação, e sua pesquisa será publicada o 13 de novembro em Comunicações da Natureza.

Os nanotubes do Carbono são crescidos tipicamente de utilização um sistema do depósito de vapor (CVD) químico em que um gás produto-atado é bombeado em uma câmara que contem carcaças com nanoparticles do catalizador do metal, em cima de que os nanotubes crescem. Acredita-se geralmente que os diâmetros dos nanotubes estão determinados pelo tamanho dos nanoparticles catalíticos do metal. Contudo, as tentativas de controlar os catalizadores na esperança de conseguir crescimento chirality-controlado do nanotube não foram bem sucedidas.

A inovação de equipe de USC era alijar as partes do catalizador e pelo contrário de planta de nanotubes do carbono que foram separados e pre-seleccionados com base no chirality, usando uma técnica de separação do nanotube desenvolvida e aperfeiçoada por Zheng e por seus colegas de trabalho no NIST. Usando aquelas partes como sementes, a equipe usou o depósito de vapor químico para estender as sementes para obter uns nanotubes muito mais longos, que fossem mostrados para ter o mesmo chirality que as sementes.

O processo é referido como do “a clonagem nanotube.” Os passos seguintes na pesquisa serão estudar com cuidado o mecanismo do crescimento do nanotube neste sistema, para escalar acima o processo da clonagem para obter grandes quantidades de nanotubes chirality-controlados, e para usar aqueles nanotubes para aplicações eletrônicas.

Source: http://www.usc.edu

Last Update: 15. November 2012 05:38

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