|
نانولوله‌های کربنی انتخاب‌های جذابی برای استفاده به‌عنوان اجزای فعال در
ابزارهای الکترونیکی آینده هستند؛ البته به‌وضوح به اثبات رسیده‌است که
هم‌راستا کردن نانولوله‌ها در معماری‌های افزاره، مشکل است، اما ظاهراً
محققان کره جنوبی توانسته‌اند، بر این مشکل اساسی فائق آیند.
بیشتر دیدگاه‌هایی که تاکنون در مورد هم‌راستا کردن نانولوله‌های کربنی
گزارش شده‌است، تنها برای ابزارهای گسسته و جدا از هم کاربرد داشته و
توانایی تأمین مقادیر مورد نیاز را برای تولید انبوه تراشه‌های مبتنی بر
نانولوله‌ها ندارد.
کاپ سوه و همکارانش، از دانشگاه ملی سئول و دانشگاه سانگ-کیونک-وان کره
جنوبی، روشی را برای هم‌راستا کردن نانولوله‌ها در سطوح بزرگ ابداع
نموده‌اند که بر مبنای عبور دادن جریانی از یک محلول حاوی نانولوله‌ها درون
نانوکانال‌هاست. این روش خصوصاً به‌دلیل سادگی قابل توجه است، در این روش
برای هم‌راستا کردن نانولوله‌ها، هیچ نیازی به استفاده از عوامل خارجی،
مانند میدان الکتریکی یا پمپ کردن با سرنگ نیست.
در این روش برای هم‌راستا کردن نانولوله‌های کربنی، جریانی ساده از یک
محلول حاوی نانولوله‌ها از درون نانوکانال‌ها عبور داده می‌شود، این
نانوکانال‌ها با استفاده از قالب‌های پلیمری ساخته شده‌اند. نانولوله‌ها
درون کانال‌ها و تحت تأثیر نیروی موئینگی موجود در مرز کانال‌ها شکل
می‌گیرند.
زمانی که کانال‌ها شکل هندسی درستی داشته باشند، محلول آبی حاوی
نانولوله‌ها از دو طرف کانال وارد شده، و پس از تبخیر حلال، نانولوله‌هایی
بسیار منظم و فشرده بر جای می‌ماند. سوه معتقد است که خواص مکانیکی و شیمی
سطح قالب پلیمری مورد استفاده در ساخت نانوکانال‌ها بسیار مهم و حائز اهمیت
است.
سوه می‌گوید: ” پلیمر باید به اندازه کافی محکم باشد تا مانع شکستن و
خرد شدن نانوکانال‌ها شود و از طرف دیگر باید انعطاف‌پذیر باشد تا با سطح
زیادی از بستر، پیوند برقرار نماید.” چسبندگی خوب بین نانوکانال‌ها و بستر
در جلوگیری از جدا شدن نانوکانال‌های پلیمری لازم است، زیرا محلول حاوی
نانولوله‌ها، آبی است.
این پژوهشگران دریافته‌اند که پلی اتیلن گلایکول دی اکریلات خواص ترکیبی
خوبی برای استفاده در ساخت قالب پلیمری دارد. این ماده دارای بار منفی بوده
و اتصال با بستر را تسهیل می‌کند، همچنین ماده‌ای است آب‌دوست، در نتیجه
وارد شدن و جریان یافتن محلول حاوی نانولوله‌ها در کانال‌ها، بدون نیاز
به مکش اضافی را امکان‌پذیر می‌سازد.
نتایج این تحقیق در مجله Small منتشر شده‌ُاست.
|
