نانو مواد جدیدی که رسانش را در سه بعد حفظ می‌کند

تیم بین‌المللی از دانشمندان، نانو موادی مبتنی بر کربن توسعه داده‌اند که خواص برتر را در سه بعد حفظ می‌کند.



به گزارش خبرنگار  حوزه فن‌آوری‌های نوین گروه علمی پزشکی باشگاه خبرنگاران جوان  و به نقل از سایت phys.org ، دانشمندان راهی را ارائه دادند که ممکن است قدم اول فرآیند برای تولید نانو موادی بر پایه کربن باشد و خواص حرارتی، الکتریکی و مکانیکی خود را در سه بعد حفظ کند.

این طرح برای افزایش ذخیره سازی انرژی در باتری‌ها و ابرخازن‌ها، افزایش راندمان تبدیل انرژی در سلول‌های خورشیدی و برای پوشش‌های حرارتی بسیار سبک وزن و غیره کاربرد خواهد داشت. 

در آزمایش اولیه، ابرخازن فیبری سه بعدی که با نانولوله‌های کربن و گرافن تولید شده بود،‌بالاترین ظرفیت و راندمان این دستگاه را نشان داد. 

نانولوله‌ها در طول نانولوله‌ یک بعدی می‌تواند بالاترین رسانندگی را داشته باشد و به همین ترتیب ورقه‌های گرافن در صفحه‌ی دو بعدی خود می‌توانند این خاصیت را داشته باشند اما این مواد در یک دنیای سه بعدی دچار افت رسانایی می‌شوند برای تولید مواد سه بعدی، محققان نانوحفره‌هایی را در امتداد طول یک سیم کوچک آلومینومی اچ کردند و سپس از فرآیند رسوب دهی بخار شیمیایی برای پوشش سطح با گرافن استفاده کردند. 

Wong مهندس علوم مواد توضیح می‌دهد نانو لوله‌ها در حفره‌ها رشد می‌کنند گرافن که سیم‌ها را پوشش داده و ردیف‌های نانولوله‌ که پیوند کوالانسی برقرار کرده‌اند، تشکیل یک اتصال کربن- کربن خالص می دهد که مقاومت حرارتی و الکتریکی را به حداقل می‌رساند. 

Wong می‌گوید: این خواص برای تولید سنسور حساس، الکترونیکهای پوشیدنی، مدیریت حرارتی و سیستم‌های چند منظوره هوافضا استفاده می‌شود.

منبع :