|
ابزارهای قابل فراوری محلول مبتنی بر ترکیبات آلی برای متحول کردن صنعت روشنایی و
فتوولتائیک بسیار نویدبخش می‌باشند. نه تنها هزینه، بلکه مسائل مربوط به پایداری و
هزینه چرخه عمر باعث می‌شود تا حرکت از سمت ترکیبات معدنیبه سوی ترکیبات آلی سریع‌تر
صورت گیرد. با این حال، کارایی و طول عمر ابزارهای آلی موجود برای بسیاری از
کاربردها کافی نمی‌باشند.
یکی از روش‌های بررسی شده برای افزایش طول عمر این ابزارها استفاده از نانولوله‌های
کربنی در پلیمرها جهت ایجاد یک کامپوزیت می‌باشد. این کامپوزیت‌های هیبریدی «مواد
معدنی درون مواد آلی» عملکردها و ابعاد جدیدی به فیلم‌های پلیمری معمول می‌افزایند.
با این حال معمولاً اضافه کردن نانولوله‌های کربنی با هزینه‌هایی همراه است. مثلاً
در مواد نورافشان، حضور نانولوله‌های کربنی موجب کاهش نشر نور از کامپوزیت می‌شود؛
این امر به دلیل کاهش فعالیت حاملان بار در نانولوله‌های کربنی است که عموماً برای
نانولوله‌های کربنی چنددیواره طبیعت فلزی دارند. این کاهش فعالیت موجب کاهش بهره
نشر نور از این ابزارها می‌شود.
محققان موسسه فناوری پیشرفته در دانشگاه سوری با همکاری محققان چینی و آمریکایی
نشان داده‌اند که این اثرکاهندگی یک مشکل غیرقابل اجتناب نیست. در حقیقت آنها ثابت
کرده‌اند که با افزودن نانولوله‌های کربنی چنددیواره به یک پلیمر نایلونی، نشر نور
توسط آن صد برابر افزایش می‌یابد.
این افزایش نشر نور زمانی اتفاق افتاد که نانولوله‌های کربنی را قبل از مخلوط نمودن
با پلیمر در معرض اسید قرار دادند. آنان پیشنهاد می‌کنند که این افزایش فعالیت به
دلیل مکنیسم جدید انتقال بار از سطح آسیب‌دیده نانولوله به به محل‌های نشر در پلیمر
می‌باشد. علاوه بر این، مطالعات آنها نشان می‌دهد که نانولوله‌های کربنی چنددیواره
موجب افزایش پایداری پلیمر در برابر تجزیه ناشی از نور می‌شود.
دکتر سیمون هنلی یکی از محققان اصلی این پژوهش توضیح می‌دهد: «این مطالعات نشان
می‌دهد که نانولوله‌های کربنی قابلیت بسیار بالایی برای استفاده در ابزارهای
اپتوالکترونیک آینده دارند و امکان استفاده از این ترکیبات را به عنوان جاذب‌های
نور در پیل‌های خورشیدی همراه با افزایش استحکام آنها، تقویت می‌کند».
پروفسور راوی سیلوا مدیر موسسه فناوری پیشرفته می‌گوید: «این حقیقت محض که حال ما
می‌توانیم یک کامپوزیت هیبریدی آلی-نانولوله قابل پیش‌بینی با ویژگی‌های بهبودیافته
داشته باشیم، راه را برای کاربردهای بسیاری هموار می‌کند. بهبود خواص لومینسانس
نشانه‌ای از نسل جدیدی از ابزارهای آلی است که قابلیت رسیدن به بازار و تولید انبوه
را دارا می‌باشند. ما از این نتایج اولیه بسیار هیجان‌زده هستیم».
|
