| |
محققان چيني درصدد ساخت يك كليد نانوالكترونيكي مبتني بر نانولوله هاي كربني دو لايه داخل هم رونده (TDWCNT) هستند.
به گزارش ستاد ويژه توسعه فن آوري نانو ، با تغيير طول همپوشاني نانولوله هاي كربني، ميزان رسانايي آنها تغيير مي كند و با افزايش رسانايي حالت N (روشن) و با كاهش رسانايي حالت FF (خاموش) به وجود مي آيد.
نتايج كارهاي قبلي نشان داده بود كه نانولوله هاي كربني چند لايه مي توانند همانند آنتن هاي راديويي متحرك عمل كرده و در هنگام جمع شدن (يك نانولوله درون نانولوله ديگر مي رود) كمترين مقاومت را داشته باشند.
امكان داخل و خارج شدن نانولوله هاي كربني و استفاده از آن در كليد هاي الكترومكانيكي زماني مطرح شد كه دانشمندان پي بردند هسته هاي موجود درون نانولوله هاي توپر در زمان كمتر از ١٠ ميليارديم ثانيه از غلاف نانولوله خارج شده و درون آن باز مي گردند.
پروفسور wenhui Duan و همكارانش از گروه فيزيك دانشگاه Tsinghua چين مقاله اي تحت عنوان
«Mechanism of nanoelectronic switch based an telescoping Carbon nanotubes» در مجله Applied Physics etters به چاپ رساندند كه در آن امكان ساخت كليدهاي نانوالكترونيك مبتني بر TDWCNTS بررسي شده است.
پروفسور Duan توضيح مي دهد: مطالعات اوليه ما نشان مي دهد هدايت الكتريكي TDWCNTS اساساً به ميزان همپوشاني دو نانولوله در هم فرو رفته بستگي دارد، زيرا همپوشاني دو لايه، باعث ايجاد نوعي رزونانس الكتروني در آنها مي شود. در واقع علت تغيير رسانايي الكتريكي، انتقال الكترون هاي بين دولايه است كه به دليل تغيير در اربيتال هاي مولكولي اتم هاي خارجي هر لايه است.
با افزايش طول همپوشاني، تعداد الكترون هاي رزونانس شده افزايش مي يابد و پديده N/ ff اتفاق مي افتد. اين انتقال الكتروني درون لايه اي در TMWNTS بسيار شبيه انتقال الكترون درون هر كدام از نانولوله هاي كربني است.
، Duan در ادامه توضيح مدل انتقال الكترون در نانولوله هاي متصل شده، جهش الكترون از پوسته خارجي به پوسته داخلي را تنها از دو مسير - يك قسمت خاص در بدنه دولايه و انتهاي باز دو لايه - امكان پذير دانست و اظهار كرد: روشن شدن تأثير بيشتر هر كدام از اين دو مسير، كمك شاياني به طراحي كليد الكترومكانيكي مي كند.
پژوهشگران دريافتند تغيير طول همپوشاني بسيار تأثيرگذارتر از چرخش نانولوله ها است و اين مؤيد انتقال الكترون از بدنه نانولوله ها مي باشد. براي اطمينان، انجام آزمايش هاي عملي نيز روي نانولوله ها امكان پذير است.
