دانشمندان دریافتند که یاقوت کبود بلوری می‌تواند به صورت خودکار به نانولوله‌های کربنی در جهت تشکیل ترانزیستورها و قطعات الکترونیکی انعطاف‌پذیر کمک کند. به گفته Chongwu zhou مهندس الکترونیک دانشگاه کالیفرنیای جنوبی سیگنال‌های الکتریکی قادرند از میان نانولوله‌های کربنی بسیار سریع‌تر از سیلیکون حرکت کنند که می‌تواند منجر به تولید کامپیوترهای سریع‌تر شود. علاوه بر این نانولوله‌های کربنی می‌تواند به اندازه سیلیکون‌های رایج در صفحات مدار چاپی درآیند.
استفاده از نانولوله‌های کربنی به عنوان رابط الکتریکی با کمک یاقوت کبود بلوری
دانشمندان دریافتند که یاقوت کبود بلوری می‌تواند به صورت خودکار به نانولوله‌های کربنی در جهت تشکیل ترانزیستورها و قطعات الکترونیکی انعطاف‌پذیر کمک کند. به گفته Chongwu zhou مهندس الکترونیک دانشگاه کالیفرنیای جنوبی سیگنال‌های الکتریکی قادرند از میان نانولوله‌های کربنی بسیار سریع‌تر از سیلیکون حرکت کنند که می‌تواند منجر به تولید کامپیوترهای سریع‌تر شود. علاوه بر این نانولوله‌های کربنی می‌تواند به اندازه سیلیکون‌های رایج در صفحات مدار چاپی درآیند.
نانولوله‌های کربنی می‌توانند به عنوان رابط در مدارهای الکترونیکی پیشرفته، مورد استفاده قرارگیرند، در این صورت دیگر نیازی به استفاده از مواد دیگر جهت ایجاد رشته‌های نازک و بسیار باریک نیست. برای تولید مدارات نانولوله‌ای دانشمندان دست به چیدمان تصادفی نانولوله‌ها زدند و الکترودها را در هر جایی که می‌توانستند قرار دادند، همچنین سعی کردند نانولوله‌ها را روبه‌روی هم رشد داده و سپس الکترودها را روی آنها ایجاد کنند. علی‌رغم این که برخی از این کوشش‌ها بسیار کُند و ناکار آمد بود امّا برخی موجب شگفتی دانشمندان می‌شدند به شکلی که نتیجه برخی از این کوشش‌ها نشان می‌داد که بعضی از بسترها به شکل طبیعی موجب جهت‌گیری نانولوله‌ها می‌شوند. بعد از یک سال آزمایش روی بلورهای مختلف، Zhou و همکارانش دریافتند که یاقوت کبود می‌تواند این ویژگی را داشته باشد. بلور یاقوت کبود شش وجهی می‌باشد و دارای سطح مقطع صاف می‌باشد. محققین دریافتند قطعات عمودی یاقوت کبود، ظاهراً آلومینیوم (جزء اصلی یاقوت کبود) و اتم‌های اکسیژن را در معرض قرار می‌دهند که موجب ایجاد نانولوله‌های کربنی در ردیف‌های منظم می‌گردد.
Zhou و همکارانش ترانزیستورهایی با نانولوله‌های کربنی همراستا تولید کردند. این محققان یاقوت‌های کبود مصنوعی موجود در بازار را با پروتئینی قفسی شکل پوشش دادند. این پروتئین فریتین نامیده می‌شود. آنها سپس هنگامی که این مجموعه را گرم می‌کردند، گاز هیدروکربنی را از روی آن عبور دادند. آهن موجود در پروتئین رشد نانولوله‌های کربنی تک لایه را از کربن موجود در گاز کاتالیز کرد. به مجرد این که آنها یاقوت کبود را با نانولوله‌های کربنی پوشش دادند، الکترودهای فلزی ترانزیستورها را در هر کجا که لازم بود قرار داده و بقیه نانولوله‌های کربنی ناخواسته را با گاز اکسیژن یونیزه از بین بردند.
ترانزیستورهای نانولوله‌های کربنی قبلی نوعاً از کامپوزیت‌های سیلیکونی که به روش‌های قدیمی در صنعت الکترونیک مورد استفاده قرار می‌گیرند، ساخته شده بودند. اشکال این ترانزیستورها در برهم‌کنش الکترودهای فلزی و سیلیکون، هنگام جذب بارهای الکتریکی بود که در نهایت باعث کاهش سرعت عملکرد و افزایش مصرف انرژی می‌گردد. راهبرد Zhou، حذف پارازیت‌های ایجاد شده بود زیرا یاقوت از نظر الکتریکی ایزوله می‌باشد و مانند سیلیکون نیمه‌هادی نیست، این روش بسیار شبیه روشی بود که سیلیکون روی یاقوت نامیده می‌شودکه توسط IBM و دیگر شرکت‌های تولیدکننده تراشه جهت تولید مدارات کاراتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. Zhou اظهار داشت آنها می‌توانند دانش‌های زیادی را از صنعت نیمه‌هادی قرض بگیرند.
در مقایسه الکترونیک نانولوله‌های کربنی دیگر، این یافته‌ها بالاترین دانسیته نانولوله‌های کربنی همراستا را نشان می‌دهد که بیش از ۴۰ نانولوله در هر میکرون می‌باشند. به عقیده Zhou دیگر روش‌ها فقط ۱ تا ۵ نانولوله را دارا هستند. دانسیته نانولوله‌های کربنی بسیار مهم است زیرا در صورت بالا بودن آن در میان الکترودها، سیگنال‌های بیشتری هدایت خواهد شد. دانشمندان با تنظیم میزان آهن موجود در فریتین می‌توانند دانسیته نانولوله‌های کربنی را کنترل کنند.
محققان می‌توانند به سادگی قطعات الکترونیکی قابل انعطاف را از این ترانزیستورهای نانولوله‌های کربنی بسازند. این کار با قرار دادن یک فیلم پلاستیکی درون ترانزیستورهای نانولوله‌های کربنی و ایجاد خراش‌هایی بر سطح این فیلم جهت محکم نگه‌داشتن ترانزیستورها انجام می‌شود.
الکترونیک انعطاف‌پذیر نانولوله‌های کربنی می‌تواند به راحتی سیلیکون را از گردونه صنعت خارج کند.
Zhou گفت: کاربرد این ماده جدید در صنایع مختلفی از جمله نمایشگرهای مسطح بزرگ، شیشه خودروها و کارت‌های هوشمند را پیش‌بینی می‌کند. وی همچنین اشاره کرد این نانولوله‌های همراستا می‌توانند با اتصال به نشانگرهای سرطان یا ترکیبات دیگر به عنوان حسگر عمل کند.
نتایج این تحقیق در مجله Nano Letters منتشر شده است.
