اندازه‌گیری رسانایی نانولوله‌های کربنی به صورت تک به تک

حال گروهی از محققان دانشگاه کرنل روشی موثر و ارزان برای تعیین ویژگی‌های
الکتریکی تک‌تک نانولوله‌های کربنی یافته‌اند؛ این روش حتی زمانی که شکل و
اندازه این نانولوله‌ها تفاوت بسیار کمی باهم دارند و تمام آنها به هم تنیده
شده‌اند، کاربرد دارد.

جیوونگ پارک، استاد شیمی و بیوشیمی دانشگاه کرنل رهبری این گروه پژوهشی را بر
عهده داشته است. این گروه پژوهشی نشان داده‌اند که چگونه می‌توان رسانایی
الکتریکی یک نانولوله کربنی یا آرایه‌ای ۱۵۰ تایی از آنها را به کمک یک سری
الکترود و گرمای ناشی از لیزر اندازه گرفت. این روش میکروسکوپی جریان فتوترمال
نام داشته و می‌تواند یک گام بزرک به سوی دستکاری کامل نانولوله‌های کربنی در
مهندسی ابزارهای الکترونیکی به شمار آید. پارک می‌گوید این روش مخصوصاً برای
تحلیل نانوساختارها، زمانی که تشخیص بین آنها مشکل است، مفید است.

وی می‌گوید: «هیجان زیادی درباره نانوساختارها و ابزارهای نانومقیاس وجود دارد.
اما هنوز چیزهایی وجود دارند که ما باید بفهمیم. یکی از آنها نحوه اندازه‌گیری
ویژگی‌های تعداد زیادی از آنها به صورت همزمان است تا بتوانیم کنترل بیشتری روی
سنتز آنها داشته باشیم. گفتن این حرف بسیار ساده‌تر از عمل کردن به آن است».

نتایج این کار تحقیقاتی در Nature Nanotechnology منتشر شده است. محققان این
کار پژوهشی عبارت بودند از آدام تسن (نویسنده اول) ، دانشجوی تحصیلات تکمیلی
فیزیک کاربردی؛ لوک دنوف، دانشجوی تحصیلات تکمیلی فیزیک؛ حسین کورت، همکار سابق
فوق دکترا در دانشگاه هاروارد؛ و لیهونگ هرمان، دانشجوی تحصیلات تکمیلی فیزیک
کاربردی.

این محققان برای انجام کار خود یک جفت الکترود را به انتهای آرایه‌ای از
نانولوله‌های کربنی متصل نمودند. سپس از یک جریان لیزر برای گرم کردن تک‌تک
نانولوله‌های کربنی (هربار یکی از آنها) استفاده نمودند؛ بدین ترتیب هر بار
جریانی که از کل آرایه عبور می‌کرد، تغییر می‌نمود. تغییر رسانایی به
نانولوله‌ای مربوط بود که هربار گرم می‌شد.

پارک توضیح می‌دهد که در حقیقت نانولوله‌های کربنی به صورت حسگرهای حرارتی
رفتار می‌کردند و تغییر رسانایی به محققان کمک می‌کرد تا میزان رسانایی هر یک
از آنها را ارزیابی نمایند.