فیزیک‌دانان دانشگاه اوما در فنلاند موفق شدند روشی کارا برای سنتز نانوروبان‌های گرافنی ارائه کنند. در این روش، نانورروبان‌ها مستقیما درون نانولوله‌های کربنی تک جداره ایجاد می‌شود.
سنتز نانوروبان‌های گرافنی درون نانولوله‌های کربنی
فیزیک‌دانان دانشگاه اوما در فنلاند موفق شدند روشی کارا برای سنتز نانوروبان‌های
گرافنی ارائه کنند. در این روش، نانورروبان‌ها مستقیما درون نانولوله‌های کربنی تک
جداره ایجاد می‌شود.
گرافن ماده‌ای است که به‌دلیل خواص غیرمعمول خود از کارایی بالایی برخوردار است.
این ماده دارای هدایت الکتریکی و گرمایی بسیار بالایی است. با تغییر شکل گرافن به‌صورت
نوارهای باریک موسوم به نانوروبان، این ماده خواص مختلفی پیدا می‌کند. نانوروبان‌ها
پتانسیل‌های کاربردی زیادی در صنعت الکتریک دارند. با این حال تولید این ساختارها
کار ساده‌ای نیست. الکساندر تالیزین و گروه تحقیقاتی‌شان با همکاری همتایان خود در
دانشگاه آلتو موفق شدند روشی برای تولید نانوروبان گرافنی ارائه کنند.
آنها برای این کار از فضای خالی درون نانولوله‌های کربنی به‌عنوان راکتور شیمیایی
تک بعدی استفاده کردند. آنها گرافن را درون این حفره قرار دادند. الکساندر تالیزین
می‌گوید ما از پریلن و کروئن که مولکول‌های آلی بسیار طویلی هستند به‌عنوان واحدهای
سازنده نانوروبان استفاده کردیم و آنها را درون نانولوله کربنی قرار دادیم. ایده
استفاده از این مولکول‌ها به‌عنوان واحد سازنده از پروژه قبلی ما به‌دست آمد.
تحقیقات قبلی آنها نشان داده بود که مولکول‌های کروئن می‌توانند به شکلی با هم
واکنش دهند که محصول دیمر یا تریمر یا مولکول‌های بلندتر به شکل پودر ایجاد شود.
نتایج نشان می‌دهد که مولکول‌های کروئن می‌توانند برای سنتز گرافن استفاده شوند اما
نیاز به تراز شدن در یک صفحه دارند تا شرایط واکنش فراهم شود. به‌نظر می‌رسد فضای
درونی نانولوله‌های کربنی برای این کار مناسب باشد.
نانوروبان‌های فلزی درون نانولوله‌های عایق، سیم‌های عایق هستند. این سیم‌ها را می‌توان
به‌طور مستقیم درون نانولوله‌ها قرار داد، از آنها نور گرفت و به‌عنوان نانولامپ
مورد استفاده قرار داد. نانوروبان‌های نیمه‌هادی می‌توانند به‌عنوان ترانزیستور و
پیل خورشیدی مورد استفاده قرار گیرند.
این روش جدید سنتز نانوروبان‌ها بسیار ساده است و به‌راحتی می‌توان آن را به تولید
انبوه رساند. با این روش می‌توان تقریبا ۱۰۰ درصد لوله‌ها را با استفاده از
نانوروبان پر کرد. شبیه‌سازی کامپیوتری که توسط این گروه تحقیقاتی انجام شده نشان
می‌دهد که نانوروبان‌ها تمام خواص منحصر به‌فرد خود را درون نانولوله‌ها حفظ می‌کنند
در حالی که به‌دلیل کپسوله بودن از گزند شرایط محیطی در امان هستند.
نتایج این تحقیق در نشریه Nano Letters به چاپ رسیده است.
