محققان دانشگاه رایس موفق به ساخت الیافی از نانولوله کربنی شدند که می‌تواند به جای سیم‌های مسی مورد استفاده قرار گیرد. مزیت این الیاف سبک بودن آن بوده و همچنین ظرفیت جریان آن بیشتر از سیم‌های مسی است. این الیاف برای ساخت تجهیزات فضایی بسیار مناسب هستند.
تولید الیافی از نانولوله کربنی جایگزین سیم‌های مسی
پژوهشگران دانشگاه رایس موفق به ساخت الیافی از جنس نانولوله‌های کربنی شدند که ظرفیت جریان الکتریکی آن بیشتر از سیم‌های مسی است. هر چند هدایت الکتریکی نانولوله‌های کربنی ۱۰۰۰ برابر بیشتر از مس است اما رشته‌های ساخته شده از نانولوله کربنی معمولا پیش از رسیدن به ظرفیت جریان عبوری در حد مس، می‌سوزند. اما این گروه تحقیقاتی الیافی از نانولوله کربنی ساختند که می‌تواند چهار برابر مس ظرفیت جریان داشته باشد.
استفاده از رشته‌های نانولوله کربنی مزیت دیگری نیز نسبت به سیم‌های مسی دارد، وزن این الیاف کم بوده و در نهایت وزن دستگاه ساخته شده را کاهش می‌دهد این فاکتور در برخی حوزه‌ها نظیر هوافضا اهمیت زیادی دارد. محققان نتایج یافته‌های خود را در نشریه Advanced Functional Materials به چاپ رساندند.
محققان این پروژه روشی ارائه کردند که در آن می‌توان نانولوله‌های کربنی را تنیده و الیاف رسانا تولید کرد؛ این الیاف انعطاف‌پذیر بوده و بسیار نازک هستند. این گروه از یک حلقه برای آنالیز ظرفیت حمل جریان یا آمپاسیتی استفاده کردند، این حلقه امکان مطالعه ظرفیت حمل جریان در خلاء، نیتروژن و آرگون را فراهم می‌کند.
سیم‌های مسی به دلیل مقاومت الکتریکی در حین کار گرم می‌شوند این گرما می‌تواند موجب سوختن سیم شود. این گروه تحقیقاتی نشان دادند که الیاف ساخته شده از نانولوله کربنی دارای بهترین عملکرد در اتمسفر نیتروژن هستند، پس از آن آرگون و هوا به ترتیب اتمسفرهای مناسبی برای این الیاف هستند، کمترین عملکرد این الیاف در خلاء است.
نتایج گزارش شده در این پروژه بالاترین مقدار ظرفیت جریانی است که تاکنون برای الیاف مبتنی بر کربن گزارش شده‌است. البته مس هنوز مقاومت بهتری نسبت به این الیاف دارد اما مزیت اصلی این الیاف، سبک بودن آن است به طوری که می‌تواند در ادوات و تجهیزات هوایی از آن استفاده کرد. فضاپیماهایی که با استفاده از این الیاف ساخته شوند می‌توانند وزن کمی داشته و با انرژی کمتری کار کنند.
