Tin KHCN nước ngoài
Dây điện siêu mảnh được làm từ những đoạn kim cương nhỏ xíu (28/12/2016)
-   +   A-   A+   In  

Các nhà vật lý học tại Đại học Stanford cho hay họ vừa phát minh ra một loại dây nano điện mảnh nhất thế giới, rộng chỉ 3 nguyên tử, sử dụng diamandoid (bộ phận cấu thành nhỏ nhất của kim cương) làm vật liệu. Các nhà sáng chế tin rằng phương pháp để tạo ra dây nano này một ngày nào đó có thể được sử dụng để chế tạo các loại dây nhỏ xíu cho một loạt các ứng dụng, bao gồm vải phát điện, thiết bị quang điện tử và thậm chí các vật liệu siêu dẫn truyền điện mà hầu như không hao hụt.

Được tạo thành từ các bộ khung cacbon và hydro đan cài vào nhau, diamondoid xuất hiện tự nhiên trong chất lỏng dầu lửa. Đối với nghiên cứu này, các phân tử nhỏ xíu được tách chiết và một nguyên tử lưu huỳnh được gắn vào mỗi phân tử đó. Trong một dung dịch, diamondoid chứa lưu huỳnh được làm cho liên kết với các ion đồng để tạo nên các khối xây dựng dây nano.

Trong dung dịch đó, các khối xây dựng đó kết cụm lại với nhau thông qua một hiện tượng gọi là lực van der Waals.

Học viên cao học tại Stanford Fei Hua Li giải thích: “Rất giống với các khối LEGO, chúng chỉ khớp với nhau theo một số cách được xác định bằng kích thước và hình dạng của chúng. Các nguyên tử đồng và lưu huỳnh của mỗi khối xây dựng sẽ chèn vào ở giữa, hình thành lõi dẫn điện của dây và diamondoid lớn hơn bao bọc bên ngoài, hình thành lớp vỏ cách điện”.

Kích thước phân tử cuối cùng của các dây nano này và khả năng dẫn điện là một phần quan trọng của tính hữu ích của chúng vì các vật liệu được xây dựng bằng 1 hoặc 2 chiều có hành vi rất khác với dây kích cỡ bình thường, đặc biệt xét về hiệu ứng cơ học lượng tử vốn có xu hướng hạn chế dòng chảy electron.

Dựa trên nghiên cứu trước đây mà ở đó các nhà khoa học Đại học Stanford tạo ra một diot từ diamondoid, nay nhóm cũng sử dụng diamondoid để tạo ra các sợi dây nano một chiều làm từ catmi, kẽm, sắt và bạc.

“Bạn có thể tưởng tượng dệt chúng vào vải để phát năng lượng. Phương pháp này cho chúng ta một bộ công cụ linh hoạt mà ở đó chúng ta có thể thử với nhiều thành phần và các điều kiện thử nghiệm khác nhau để tạo ra các vật liệu mới với các thuộc tính điện tử được tinh chỉnh và có vật lý học thú vị”, Phó Giáo sư Đại học Stanford Nicholas Meloshcho biết.

Nguồn: dost-dongnai.gov.vn

Số lượt đọc: 3502

Về trang trước Về đầu trang