Исследователи из Rensselaer Polytechnic Institute (США) разработали метод компактизации пучков нанотрубок. Такие плотные пучки отлично проводят электрический ток и однажды могут заменить медные контакты в компьютерных чипах.
Теоретические расчеты показали, что проводимость плотноупакованных углеродных нанотрубок может превосходить проводимость меди. Но обычные методы синтеза нанотрубок позволяют получать лишь
реденькие «заросли».
James Jiam-Qiang Lu и Zhengchun Liu решили заняться поиском способов денсификации уже выращенных пучков нанотрубок.
Команда ученых выяснила, что погружение вертикально выращенных пучков нанотрубок в органические растворители (например, изопропиловый спирт) и последующая сушка позволяют значительно увеличить плотность пучков. Такое явление объясняется так называемой капиллярной коалесцецией. Когда растворитель испаряется, капиллярные силы заставляют нанотрубки сближаться и связываться при помощи Ван-дер-ваальсовых взаимодействий. Плотность пучков нанотрубок увеличивается в 25 раз. На плотность и конечную форму пучка оказывают сильное влияние такие факторы, как высота, диаметр трубок и начальное расстояние между ними.
Такое значительное увеличение плотности не является пределом. Более того, для практического использования пучков в качестве замены меди, необходимо дальнейшее уплотнение.
По словам ученых, уплотненные пучки нанотрубок могут стать основой трехмерных компьютерных чипов с новой архитектурой, в которой компоненты чипа размещаются в вертикальных стеках.
Также успешно может использоваться большая площадь поверхности пучков нанотрубок. Это особенно важно при разработке электродов для
суперконденсаторов и
водородных топливных элементов, а также в любых ситуациях, где требуется высокая электро- и теплопроводность и хорошие механические характеристики.
