محققان دانشگاه Riverside کالیفرنیا، دریافتند رسانایی الکتریکی نانولوله‌های کربنی تک دیواره در پاسخ به نور زمانی که در خلا قرار می‌گیرند، تغییر بیشتری می‌یابد. این اثر می تواند در استفاده از نانولوله‌ها به عنوان حسگرهای مادون قرمز برای تصویربرداری حرارتی، طیف سنجی و کیهان شناسی مادون قرمز مفید باشد.
حساسیت بالای نانولوله‌ها به نور در خلأ
محققان دانشگاه Riverside کالیفرنیا، دریافتند رسانایی الکتریکی نانولوله‌های کربنی تک دیواره در پاسخ به نور زمانی که در خلا قرار می‌گیرند، تغییر بیشتری می‌یابد. این اثر می تواند در استفاده از نانولوله‌ها به عنوان حسگرهای مادون قرمز برای تصویربرداری حرارتی، طیف سنجی و کیهان شناسی مادون قرمز مفید باشد.
Robert Haddon از دانشگاه رورساید کالیفرنیا گفت: ما دریافتیم نانولوله های تک دیواره در حالت عادی رسانای نور نیستند، در این حالت رسانایی نوری، منجر به یک حالت برانگیخته شده که بواسطه تولید حامل‌های آزاد، جریان الکتریسیته بسیار موثرتر هدایت می‌یابد. در عوض دریافتیم که حالات برانگیخته ایجاد شده بوسیله واپاشی فوق العاده سریع نور در فیلم های نانولوله تک دیواره به گونه ای است که نور باعث یک اثر حرارت دهی به فیلم می شود. در نتیجه تغییر دما در فیلم نانولوله است که منجر به تغییر در مقاومت الکتریکی می‌شود.
Haddon و همکارانش فیلم‌هایی از نانولوله تک دیواره را در سراسر روزنه یک حلقه یاقوت قرار دادند. در دمای ۵۰ درجه کلوین مقاومت یک فیلم حدود ۷% تحت تاثیر یک اشعه مادون قرمز با توان ، افت کرد. مشاهده شد با اعمال خلأ، حساسیت فیلم به نور حدوداً به اندازه ۵ برابر افزایش می یابد.
هادن گفت: بدلیل اینکه تغییر در مقاومت فیلم نانولوله تک دیواره ناشی از تغییر دما در نمونه است، پاسخ معمولاً به خاطر اتلاف حرارتی در سراسر بستر، محدود می شود. تنها زمانی که ما فیلم را در خلأ قرار دادیم، پاسخ کامل را مشاهده کردیم، این نشان می‌دهد که فیلمی با ترکیب مناسب کاندیدای خوبی برای استفاده به عنوان یک آشکار ساز مادون قرمز می باشد، چرا که نانولوله های تک دیواره در این ناحیه طیفی، جذب به شدت بالایی دارند.
اکنون این تیم قصد دارد عملکرد وسایل را بهبود بخشد. این پژوهشگران در حال حاضر در جستجوی شرکت‌های علاقه‌مند به فعالیت‌های آشکارسازی، جهت کاربردهای تجاری هستند.
این محققان نتایج کار خود را در مجله Science چاپ کرده اند.
