Τι είναι οι νανοσωλήνες άνθρακα;

Οι νανοσωλήνες άνθρακα είναι εξάγωνα διατάξεις ατόμων άνθρακα που έχουν μετατραπεί σε σωλήνες.Αυτοί οι μικροσκοπικοί κύλινδροι που μοιάζουν με άχυρο καθαρού άνθρακα έχουν χρήσιμες ηλεκτρικές ιδιότητες.Έχουν ήδη χρησιμοποιηθεί για να κάνουν μικροσκοπικά τρανζίστορ και μονοδιάστατο σύρμα χαλκού.

Αναπτύχθηκαν χρησιμοποιώντας τη νανοτεχνολογία, ένα σχετικά νέο πεδίο που περιλαμβάνει την κατασκευή ηλεκτρονικών κυκλωμάτων και συσκευών από μεμονωμένα άτομα και μόρια.Το Nano σημαίνει χίλια εκατομμύρια μιας μονάδας.Ένα νανομετό είναι επομένως χίλια εκατομμυρίων ενός μέτρου.Τα πρώτα πειράματα nanofabrication συνέβησαν το 1990 όταν τα άτομα μεμονωμένα Xenon τοποθετήθηκαν σε ένα υπόστρωμα νικελίου και χρησιμοποιήθηκαν για να εξηγήσουν ένα λογότυπο της εταιρείας.Ένας πρωταρχικός στόχος της νανοτεχνολογίας είναι η κατασκευή τσιπ υπολογιστών και άλλων συσκευών που είναι χιλιάδες φορές μικρότερες από ό, τι είναι τώρα. Οι νανοσωλήνες άνθρακα έχουν τεράστιες θεωρητικές δυνατότητες, αλλά δεν έχουν ανταποκριθεί στη διαφημιστική εκστρατεία που περιβάλλει την ανάπτυξή τους.Οι ερευνητές συνέχισαν να αναζητούν τρόπους για να τους χρησιμοποιήσουν, ωστόσο, καθώς οι επιτυχημένες εφαρμογές έχουν τη δυνατότητα να είναι εξαιρετικά προσοδοφόροι.

Οι επιστήμονες πέτυχαν πρόσφατα να μεταβάλλουν τους νανοσωλήνες άνθρακα έτσι ώστε να παρέχουν ηλεκτρόνια όταν εκτίθενται στο φως.Έχοντας δύο επίπεδες δακτυλίους μορίων άνθρακα σάντουιτς ένα μόριο σιδηροκένιο (σιδερένιο).Το Ferrocene είναι γνωστό για την τάση του να παραιτηθεί από ηλεκτρόνια.Όταν εκτίθεται σε ορατό φως, τα άτομα άνθρακα αποδέχτηκαν το μόριο σιδηροκενίου.Οι ερευνητές λένε ότι αυτοί οι τροποποιημένοι νανοσωλήνες άνθρακα είναι το πρώτο βήμα στην οικοδόμηση ηλιακών κυττάρων χρησιμοποιώντας αυτήν την τεχνολογία.

Η πρόσφατα ανακαλυφθείσα ικανότητα των νανοσωλήνων άνθρακα για να χρησιμεύσει ως πηγές ηλεκτρονίων έχει μεγάλες δυνατότητες.Οι νανοσωλήνες άνθρακα μπορούν μια μέρα να αντικαταστήσουν τα μεταλλικά νημάτια σε μηχανές ακτίνων Χ, τα οποία τείνουν να καίγονται γρήγορα.Οι επιστήμονες ελπίζουν να τα χρησιμοποιήσουν για να αναπτύξουν φορητά μηχανήματα ακτίνων Χ για χρήση στην ασφάλεια του αεροδρομίου, τα ασθενοφόρα και τις τελωνειακές εργασίες. Οι νανοσωλήνες άνθρακα έχουν επίσης μεγάλη σημασία για χρήση σε οθόνες επίπεδης οθόνης, γεννήτριες μικροκυμάτων, συσκευές για προστασία ηλεκτρικών υπερτάσεων καιλαμπτήρες υψηλής έντασης.