Самособирающиеся нанопровода разработали в Японии
Самосборные, стабильные и прочные нанографеновые провода разработали исследователи Национального института естественных наук Японии, 24 марта сообщает Journal of the American Chemical Society.
Нанографен гибок, но прочнее стали. Обладая уникальными физическими и электрическими свойствами, материал состоит из одного слоя молекул углерода, расположенных в форме сот.
Уникальные электрические характеристики стимулируют поиск способов создания компонентов наноэлектроники. Ученым из Японии удалось синтезировать изогнутые, бесконечно складывающиеся нанографены. Рост нанопроводов в этом случае внешне напоминает укладывание картофельных чипсов в банку.
«Эффективно уложенные углеводородные провода имеют потенциал для использования в качестве различных нанопроводниковых материалов. Ранее для сборки протяженных структур было необходимо вводить заместители, которые не обладали необходимыми электрическими свойствами», — сказал Сегава, адъюнкт—профессор Института молекулярных наук.
Удаляя заместители или добавки из процесса изготовления, можно создавать молекулярные материалы, которые имеют необходимые электрические свойства. С этой целью ученые разработали молекулу под названием «укушенный» деформированный нанографен (bWNG), в которой 68 атомов углерода и 28 атомов водорода образуют форму «укушенного яблока».
Картину атомарной решетки полученного материала удалось получить с помощью дифракции электронов. Было обнаружено, что гель bWNG состоит из двухцепочечных нановолокон с двойной спиралью, которые собираются из изогнутых, штабелируемых нанографенов.
«Структура нановолокон представляет собой двухцепочечную двойную спираль, которая очень стабильна и, следовательно, прочна. Далее, мы хотели бы получить полупроводниковый провод, полностью состоящий из атомов углерода», — сказал Сегава.