Wat zijn koolstofnanobuisjes?
Koolstofnanobuisjes zijn zeshoekig gevormde arrangementen van koolstofatomen die in buizen zijn gerold.Deze kleine stro-achtige cilinders van zuivere koolstof hebben nuttige elektrische eigenschappen.Ze zijn al gebruikt om kleine transistoren en eendimensionale koperdraad te maken.
Ze zijn ontwikkeld met behulp van nanotechnologie, een relatief nieuw veld waarbij elektronische circuits en apparaten worden gebouwd van enkele atomen en moleculen.Nano betekent duizend miljoenste van een eenheid.Een nanometer is daarom een duizend miljoen van een meter.De eerste nanofabriceringsexperimenten vonden plaats in 1990 toen individuele xenonatomen op een nikkelsubstraat werden geplaatst en gebruikten om een bedrijfslogo te spellen.Een primair doel van nanotechnologie is het bouwen van computerchips en andere apparaten die duizenden keren kleiner zijn dan nu.
Koolstofnanobuisjes hebben enorme theoretische mogelijkheden, maar hebben de hype rond hun ontwikkeling niet waargemaakt.Onderzoekers zijn blijven zoeken naar manieren om ze te gebruiken, omdat succesvolle toepassingen het potentieel hebben om zeer lucratief te zijn.
Wetenschappers zijn er onlangs in geslaagd koolstofnanobuisjes te veranderen zodat ze elektronen leveren wanneer ze worden blootgesteld aan licht.
Dit werd gedaan doormet twee platte ringen van koolstofmoleculen sandwich een ferroceen (ijzer) molecuul.Ferroceen staat bekend om zijn neiging om afstand te doen van elektronen.Bij blootstelling aan zichtbaar licht accepteerden de koolstofatomen het ferroceenmolecuul.
Dit is de eerste keer dat koolstofnanobuizen zijn gehybridiseerd om door licht geïnduceerde elektronenoverdracht te ondergaan.Onderzoekers zeggen dat deze gemodificeerde koolstofnanobuizen de eerste stap zijn in het bouwen van zonnecellen met behulp van deze technologie.
Het nieuw ontdekte vermogen van koolstofnanobuisjes om als elektronenbronnen te dienen heeft een groot potentieel.Koolstofnanobuisjes kunnen op een dag de metalen filamenten vervangen in röntgenmachines, die de neiging hebben om snel uit te branden.Wetenschappers hopen ze te gebruiken om draagbare röntgenmachines te ontwikkelen voor gebruik in luchthavenbeveiliging, ambulances en douanewerkzaamheden.
Koolstofnanobuisjes hebben ook een grote betekenis voor gebruik in flat-panel displays, magnetrongeneratoren, apparaten voor elektrische overspanningsbescherming enHoge intensiteitslampen.