محققان آمریکایی به‌منظور افزایش مساحت قابل استفاده سطوح، روشی برای بافتن سطوح بسیار میخی شکل اختراع کرده‌اند. قطر این میخ‌ها بسیار کم و به اندازه ده نانومتر است. این محققان می‌گویند که «نانومیخ‌ها»ی ریزی که با لیزر از سطوح کنده می‌شوند، به‌طور مؤثری عملکرد سلول‌های فوتوولتائیک، مواد زیستی و حتی پردازشگرهای رایانه‌ای را بهبود خواهند داد.
کاربردهای متعدد میخ‌های نانومتری
محققان آمریکایی به‌منظور افزایش مساحت قابل استفاده سطوح، روشی برای بافتن سطوح
بسیار میخی شکل اختراع کرده‌اند. قطر این میخ‌ها بسیار کم و به اندازه ده نانومتر
است. این محققان می‌گویند که «نانومیخ‌ها»ی ریزی که با لیزر از سطوح کنده می‌شوند،
به‌طور مؤثری عملکرد سلول‌های فوتوولتائیک، مواد زیستی و حتی پردازشگرهای رایانه‌ای
را بهبود خواهند داد.
مول گوپتا از دانشگاه ویرجینیای آمریکا و همکارانش امیدوارند بتوانند یک شرکت برای
مهیا کردن خدمات «نانوبافتنی» پیدا کنند و جواز این فناوری را برای شرکت‌های بزرگ‌تر
کسب نمایند. گوپتا توضیح می‌دهد که این روش می‌تواند کاربردهای فراوانی داشته باشد.
چشمه‌های گرمایی نانوبافته‌شده در پردازشگرهای رایانه‌ای می‌توانند به‌سرعت گرما
را خارج نموده، کار در ولتاژهای بالاتر را ممکن سازند و باعث سریع‌تر شدن آنها
گردند. سلول‌های فتوولتاییکی که شامل دام‌های نانومیخی هستند، به‌علت مساحت زیاد،
می‌توانند فوتون‌های بیشتری را به دام اندازند و در نتیجه کارایی آنها افزایش می‌یابد.
گوپتا گفت: «نور از میخ‌ها به یک طرف منعکس می‌شود و سطح مورد نظر برای چشم غیرمسلح
به رنگ سیاه دیده می‌شود».
یکی دیگر از موارد استفاده از این فناوری می‌تواند در جایگزینی مفصل باشد؛ هم‌اکنون
گروه گوپتا با همکاری کاتو لاورنسین از بخش جراحی ارتوپدی دانشگاه ویرجینیا، مشغول
مطالعه فلزات نانوبافته‌شده مثل تیتانیوم و اثر نانومیخ‌ها در افزایش رشد سلول‌های
استخوانی روی فلز هستند.
کلایو ویتربای، مدیر اجرایی Whitfield Solar، شاخه‌ای از دانشگاه ریدینگ، گفت که
این روش می‌تواند کاربرد جهانی در فناوری فوتوولتائیک داشته باشد و هر تغییر
افزایشی در سلول فعال فوتوولتائیک که باعث بهبودکارایی آن شود، منجر به کاهش قابل
ملاحظه قیمت خواهد شد.
این دانشمندان برای درست کردن میخ‌های سطحی از پالس‌های لیزری فمتوثانیه‌ای شدیداً
کانونی، استفاده کرده‌اند که به‌سمت سطوح شلیک شده، باعث ذوب شدن و تولید حباب‌های
سطحی می‌گردد. این دانشمندان معتقدند که این پالس کوتاه لیزری(۱۲۰ فمتوثانیه) باعث
سرد شدن و یخ زدن خیلی سریع قسمت‌های کناری حباب‌ها می‌گردد و سبب می‌شود که ماده
مذاب مرکز حباب‌ها به‌صورت میخ به بیرون پرتاب و منجمد گردد.
بعضی از شیمی‌دان‌ها درباره تازه بودن این کار اظهار شک کرده‌اند. گوپتا در دفاع از
بدیع بودن این فرایند می‌گوید: «ترکیب سطح، محیط و پالس‌هاس لیزری فوق‌العاده کوتاه
منحصربه‌فرد است». رابرت مک‌رایت، مدیر اجرایی بنیاد اختراعات این دانشگاه، گفت: «ما
معتقدیم که فرایند الگودهی پیشنهادشده از سوی پروفسور گوپتا منحصربه‌فرد و بدیع
است.»
نتایج این تحقیق در مجله Nanotechnology منتشر شده‌است.
