یک تیم تحقیقاتی بین‌المللی با استفاده از نانولوله‌های کربنی چند لایه موفق به ساخت ابزاری جهت شلیک در اثر تابش الکترون شده است. محققانی از دانشگاههای Mainz آلمان و Helsinki فنلاند و مؤسسات تحقیقاتی Potosino de investigation cientifica مکزیک و Rensselaer Polytechnic آمریکا، با قرار دادن مواد سختی مانند آهن، کاربید آهن و کبالت موفق به ساخت ابزار فوق شده‌اند.
تولید نانوسیم با بمباران نانولوله‌های کربنی
محققانی از دانشگاههای آلمان و فنلاند، و مؤسسات تحقیقاتی مکزیک و آمریکا، با استفاده از نانولوله‌های کربنی چند لایه موفق به ساخت ابزاری جهت شلیک در اثر تابش الکترون شده اند. این محققان با قرار دادن مواد سختی مانند آهن، کاربید آهن و کبالت درون نانولوله‌های کربنی موفق به ساخت ابزار فوق شده‌اند.
پرتوافکنی با الکترون موجب خروج اتم‌های کربن از دیواره‌های نانولوله، و در نهایت موجب ایجاد فضاهای خالی در دیواره آنها می‌گردد. نانولوله کربنی برای حذف فضاهای خالی ایجاد شده دست به تغییر ساختار می‌زند؛ این تغییر ساختار موجب فشردگی قسمتی از نانولوله و وارد شدن فشار به محتویات درون نانولوله می‌شود. به گفته یکی از محققان این پروژه، فضاهای خالی موجود درون شبکه گرافیت، در دمای ۶۰۰ درجه سانتی‌گراد به راحتی حرکت می‌کنند و از طریق ادغام با دیگر اتم‌ها حذف می‌شوند. حذف فضاهای خالی موجب ناپایداری، بسته شدن پیوندهای باز و در نتیجه پیوستگی مجدد لایه گرافیت می‌شود. شبکه‌های گرافیتی الزاماً نباید حلقه‌های شش ضلعی داشته باشند، حلقه‌های پنج یا هفت ضلعی نیز در مورد آنها محتمل است. مطابق گزارش‌های محققان، انقباض ایجاد شده توسط تغییر ساختار نانولوله، به قدری قوی است که می‌تواند بلور‌های موجود درون نانولوله را تغییر شکل داده و با فشرده کردن آنها موجب خروج آنها از انتهای نانولوله به صورت نانوسیم گردد. محاسبات نشان می‌دهد فشار ایجاد شده بر قطر نانولوله بیش از ۴۰ Gpa است. با استفاده از این فناوری می‌توان به مطالعه تغییر ساختار بلور‌های فلزی نانومقیاس پرداخت. نانولوله‌ها به عنوان نانوآزمایشگاه‌هایی جهت تغییر شکل مواد بلوری عمل می‌کنند. در این آزمایش‌ها، بزرگ‌نمایی بالای میکروسکوپ الکترونی، مشاهده فرایند تغییر شکل بلور‌ها را با بزرگ‌نمایی اتمی ممکن می‌سازد.
این تیم تحقیقاتی معتقد است با توجه به دانش اندک موجود در مورد خواص مکانیکی مواد نانوبلوری، این روش بسیار مفید و ارزنده است؛ زیرا مشاهده مستقیم تغییر شکل در دانه‌های بلوری امکان‌پذیر نیست.
این گروه گزارش کار خود را در مجله Science به چاپ رسانده اند.
