Protokolli i ri i sintezës i ekipit lejon prodhimin e nanotubave disulfidi tungsteni, të cilët drejtohen në të njëjtin drejtim. Materiali që ata bëjnë tregon vetitë kryesore të nanotubave të vetëm. Kredia: Universiteti Metropolitan i Tokios.
Studiuesit nga Universiteti Metropolitan i Tokios kanë bërë për herë të parë nanotuba disulfidi tungsteni, të cilët drejtohen në të njëjtin drejtim kur formohen. Ata përdorën një sipërfaqe safiri në kushte të kontrolluara me kujdes për të formuar nanotuba disulfide tungsteni të renditura, secila e përbërë nga nanofletë të mbështjellë, duke përdorur depozitimin kimik të avullit.
Teknika e ekipit zgjidh çështjen e kahershme të orientimeve të ngatërruara në sasitë e mbledhura të nanotubave, duke premtuar aplikime të pajisjeve të botës reale për anizotropinë ekzotike të nanotubave të vetëm.
Studimi është publikuar në revistën Nano Letters.
Nanotubat përbëhen nga fletë atomesh të mbështjellë në një tub në shkallë nano, duke e kthyer një fletë dy-dimensionale në një njëdimensionale. Ata janë të njohur për të shfaqur një gamë të gjerë të vetive të cilat varen nga mënyra në të cilën skajet e fletës takohen. Për shembull, nanotubat e karbonit mund të jenë ose përçues ose gjysmëpërçues në varësi të faktit nëse ka një “përdredhje” të mbetur në strukturën e tubit kur një nanofletë mbështillet.
Nga ana tjetër, nanotubat disulfidi tungsteni përbëhen nga nanofletë të mbështjellë disa herë për të krijuar një nanostrukturë të ngjashme me rrotullat zvicerane. Është interesante se ata dihet se janë gjithmonë gjysmëpërçues, pavarësisht se si janë mbështjellë, duke i bërë ata një kandidat kryesor për aplikim në pajisjet gjysmëpërçuese. Megjithatë, për të gjitha vetitë e dëshirueshme të nanotubave të vetme disulfide tungsteni, pajisjet reale kërkojnë sasi të mbledhura nanotubash në të njëjtin vend.
Kjo mund të arrihet, por me një dispozitë më të mirë: ato zakonisht tregojnë drejtime të rastësishme. Kjo dihet se ka një ndikim të dëmshëm në vetitë si lëvizshmëria e operatorit, gjë që ndikon drejtpërdrejt në përdorimin e tij në pajisje. Çdo veti unike optike është gjithashtu e maskuar.
Pavarësisht se sa interesante janë vetitë e varura nga drejtimi i nanotubave të vetëm, vetitë e nanotubave të shumtë nuk do t’i pasqyrojnë këto, pasi ai përbëhet nga një grumbull i ngatërruar.
Tani, një ekip i udhëhequr nga profesori Kazuhiro Yanagi i Universitetit Metropolitan të Tokios ka dalë me një teknikë të re që mund të zgjidhë këtë problem të kahershëm. Ata përdorën një substrat safiri me një plan specifik kristalor të ekspozuar në sipërfaqe, duke siguruar një shabllon mbi të cilin mund të rriten nanotubat.
Gazrat që përmbajnë tungsten dhe squfur u futën në substrat me shpejtësi dhe temperatura të sakta për të lejuar depozitimin e avullit kimik për të formuar nanotuba disulfidi tungsteni me shumë mure të mbështjellë në sipërfaqe.
Në kushtet e duhura, ata vunë re se nanotubat të gjithë drejtoheshin përgjatë një drejtimi specifik kristalografik. Kjo është hera e parë që nanotubat disulfidi tungsteni janë rritur.
Ekipi demonstroi se grupet e tyre të nanotubave së bashku ende tregojnë vetitë ekzotike, anizotropike të nanotubave të vetme, veçanërisht në mënyrën se si ato ndërveprojnë me dritën. Ata besojnë se teknika e tyre do të mundësojë aplikimin e nanotubave disulfide tungsteni në pajisjet e botës reale të cilat përfitojnë plotësisht nga vetitë e tyre ekzotike elektrike dhe optoelektronike.
