Новое исследование показывает нанотрубок измерение углерода возможно в первый раз

Суонси ученые университета сообщили о новом подходе к измерению проводимости между идентичными углеродными нанотрубками, которые могут быть использованы, чтобы помочь улучшить эффективность электрических кабелей в будущем.

Новое исследование опубликовано в журнале Американского химического общества письма нано. В статье подробно описано, как Суонси университет научный коллектив, созданный на базе Научно-исследовательского института энергетической безопасности (ИИЭС) сотрудничает с исследователями из Университета Райса, сделаны реальные физические измерения электропроводности углеродных нанотрубок.

Углеродные нанотрубки представляют собой крошечные молекулы с невероятными физическими свойствами. Эти цилиндрические молекулы заполнены с шестиугольными атомов углерода, которые выглядят немного как курица провод обернутый в графен трубки и используются для производства облегченных проводов. Они могут быть сделаны в сильный эффективный электрический силовой кабель, которые имеют потенциал, чтобы заменить существующие металлические тросы, которые чаще перегреться и выйти из строя, и может потерять около 8% электроэнергии при передаче и распределении во всем мире.

Новое исследование является важным шагом вперед, так как предыдущие исследования по изучению уровня электропроводности может использовать только теоретические расчеты в своих измерениях. Другим ограничением было то, что теоретические исследования посмотрел на нанотрубки, которые были похожи в диаметре, но в реальности диаметры нанотрубок различаться и это такой разброс, что делает теоретические модели невозможно доказать и приводит к реальным практическим проблемам при измерении проводимости в углеродных нанотрубках.

Директор компании ESRI, профессор Эндрю Баррон, который также является профессором в Университете Райса, и его исследовательская группа обратили внимание, что если два углеродных нанотрубок различного диаметра были уложены поперек друг друга сопротивление в точке контакта была выше, чем если бы они были одинаковыми в диаметре. Команда прошла большой напряжение через одну из скрещенных углеродных нанотрубок, который сломал ее и две половинки были приварены к зондам.

Две половинки оригинальный углеродные нанотрубки могут быть затем обработаны таким образом, что любое измерение гарантировано, что диаметр и тип были те же-с двух углеродных нанотрубок были фактически, из одной углеродной нанотрубки. Как только это было обнаружено, группа взялась за экспериментальное воспроизведение измерений, которые ранее были только теоретические.

Исследователи также обнаружили, что через их практических экспериментов они смогли доказать некоторые основные теории:

• Изменением угла перекрытия между двумя половинами исходных углеродных нанотрубок показано изменение электропроводности.
• Измерения проводимости между двумя параллельными половинки разрезать углеродных нанотрубок приводит к результатам, которые согласуются с теоретической концепцией шкалы реестра атомной.

Профессор Баррон сказал: «Это первый раз, что удалось сделать экспериментальных измерений для подтверждения теоретические модели. Хотя было бы неплохо подтвердить теорию с реальным экспериментом, наша методика открывает множество возможностей для измерений не раньше. Мы смотрим вперед к расширять базовые знания углеродных нанотрубок, который поможет нам в производстве эффективной электрической системы и множество других технологий в будущем».