روشی برای کنترل کایرالیته نانولوله‌های کربنی

نانولوله‌های کربنی قابلیت بسیار بالایی دارند، زیرا ساختار اتمی آنها به
کایرالیته آنها وابسته است. اخیراً دانشمندان آمریکایی گزارش دادند که با تغییر
ترکیب کاتالیزور می‌توان کایرالیته نانولوله و در نتیجه خواص نوری و الکتریکی
آن را کنترل کرد.

نانولوله‌های کربنی آینده‌ی درخشانی را برای کاربردهایی چون رهاسازی دارو،
حسگرها، پیل‌های سوختی و سیم‌ها و ترازیستورهای ذخیره‌کننده‌ی انرژی نوید می‌دهند.
کایرالیته یک نانولوله‌ی کربنی را نشان می‌دهد که چگونه شبکه‌ای از اتم‌های
کربن به‌صورت یک لوله‌ی کربنی درمی‌آیند. لوله کردن صفحات کربنی با زوایای
مختلف منجر به پیدایش ساختارهای مختلف می‌شود که خواص متفاوتی را از خود نشان
می‌دهند.

اخیراً دو تن از محققان دانشگاه Western Reserve فلزاتی را که برای رشد
نانولوله‌های کربنی به کار می‌روند، مخلوط کرده و دریافته‌اند که ترکیبی از این
کاتالیزورها می‌تواند کایرالیته نانولوله‌ها را کنترل کند.

هنگامی که از کاتالیزور نیکل استفاده شود، معمولاً یک‌سوم نانولوله‌ها خصلت
فلزی پیدا می‌کند و می‌تواند جریان الکتریسیته را از خود عبور دهد. دوسوم دیگر،
نانولوله‌های نیمه‌هادی هستندکه می‌توانند به‌عنوان ترانزیستور مورد استفاده
قرار گیرند؛ اما جدا کردن آنها بر اساس خواصی که دارند پرهزینه بوده، ممکن است
باعث تخریب نانولوله‌ها شود.

آنها پی بردند که ترکیبی از آهن و نیکل می‌تواند نتیجه‌ی عمل را تغییر دهد؛
به‌طوری که استفاده از ۲۷ درصد نیکل به همراه ۷۳ درصد سبب می‌شود تا بخش اعظمی
از نانولوله‌های تولیدشده نیمه‌هادی باشند. این محققان هم‌اکنون در حال کار بر
روی خلوص و مجتمع کردن این نانولوله‌ها به‌صورت ترانزیستورهای لایه‌ی نازک
هستند.

جزئیات این مطالعه در شماره ی ۲۰ سپتامبر مجله‌ی Nature Materials به چاپ
رسیده‌است.