گروهی از پژوهشگران دانشگاه رایس نوعی از نانولوله‌های کربنی به طول چند صد متر و قطر تنها ۵۰ میکرومتر ساخته‌اند. بنابر گفته این محققان، محدودیتی در مورد طول نانولوله‌های ساخته شده وجود ندارد که این امر کاربردهای نانولوله‌ها در مقیاس وسیع را امکان‌پذیر می‌سازد.
خطوط انتقال برق با نانولوله‌های کربنی
بسیاری از کاربردهای نانولوله کربنی تاکنون بر کاربردهای مقیاس کوچک متمرکز بوده
است. اما حالا گروهی از پژوهشگران دانشگاه رایس نوعی از نانولوله‌های کربنی به طول
چند صد متر و قطر تنها ۵۰ میکرومتر ساخته‌اند. بنابر گفته این محققان، محدودیتی در
مورد طول نانولوله‌های ساخته شده وجود ندارد که این امر کاربردهای نانولوله‌ها را
در مقیاس وسیع امکان‌پذیر می‌سازد. از جمله این کاربردها می‌توان به استفاده از
نانولوله‌ها به عنوان خطوط انتقال برق و بنیانی برای مواد ساختاری اشاره کرد.
پروژه دانشگاه رایس در سال ۲۰۰۱ آغاز شده و در آن زمان توسط مرحوم ریچارد اسمالی
رهبری می‌شد. پس از سال‌ها تحقیق روی روش‌های مبتنی بر محلول، این دانشمندان
دریافتند که یک سوپراسید به نام کلروسولفونیک اسید می‌تواند به طور خودبه‌خودی
نانولوله‌های کربنی را با غلظت هزار برابر بیشتر از حلال‌های دیگر درخود حل کند. با
این روش می‌توان نانولوله‌های کربنی بسیار نظم‌یافته را در مقیاس وسیع تولید کرد که
در آن نانولوله‌ها می‌توانند همانند دوش آب از سر یک نازل خارج شوند.
از آنجایی که نانولوله‌ها رسانایی الکتریکی بسیار خوبی دارند، این محققان در حال
حاضر مشغول بررسی ساخت خطوط انتقال برق با استفاده از آنها هستند. متیو پاسکوآلی
استاد مهندسی شیمی دانشگاه رایس می‌گوید: «نانولوله‌های فلزی برق را بهتر از مس
منتقل می‌کنند؛ این مواد سبک‌تر بوده و کمتر از کار می‌افتند».
این پژوهشگران برای تولید خطوط انتقال برق به مقادیر زیادی نانولوله فلزی نیاز
دارند. در حال حاضر روش خوبی که بتوان با استفاده از آن نانولوله‌های فلزی خالص (بدون
حضور نانولوله‌های نیمه‌رسانا) را در مقیاس وسیع تولید کرد، وجود ندارد. اما اخیراً
تحقیقات نویدبخشی در این حوزه صورت گرفته و محققان امیدوارند در آینده نزدیک شاهد
پیشرفت‌های بزرگی باشیم.
جزئیات این کار در مقاله‌ای با عنوان:
True solutions of single-walled carbon nanotubes for assembly into macroscopic
materials
در مجله Nature Nanotechnology منتشر شده است.
