Leitfähige Nanoröhrchen für zukünftige Elektronik
Forscher des Honda Research Institute USA, der Purdue University sowie der University of Louisville haben Kohlenstoff-Nanoröhrchen entwickelt, mit denen sich Elektrizität wesentlich schneller und verlustfreier über große Distanzen transportieren ließe.
Die Ergebnisse des Forschungsprojekts – so glauben die amerikanischen Forscher – eröffnen neue Möglichkeiten bei der Miniaturisierung von elektronischen Bauteilen sowie eine Verbesserung deren Energieeffizienz. Große Verbesserungspotenziale rechnen sich die Forscher vor allem für die Herstellung von Supercaps-Elektroden, für die Kabel-, Batterie- und Brennstoffzellentechnologie sowie für Verbundwerkstoffe, Speichermaterialen und Elektronikbaugruppen für Elektro- und Hybridfahrzeuge aus.
Die in dem Forschungsprojekt entwickelten Nanoröhrchen sind auf einer metallischen Nanopartikel-Oberfläche zylinderförmig und mit einem Kohlenstoffatom auf ihrer Spitze »gewachsen« (im Aussehen vergleichbar mit einem Blatt auf dessen Oberfläche sich eine Wabenstruktur befindet). Wenn man an die Kohlenstoff-Nanoröhrchen eine metallische Leitfähigkeit anlegt, weisen sie ein nahezu exakt gleiches Verhalten wie Eisen auf, allerdings bei höheren elektrischen Eigenschaften wie beispielsweise Kupfer. Zugleich sind sie in der Lage Wärme so effizient wie ein Diamant abzuführen und das bei einem mit Baumwolle vergleichbarem Gewicht.
»Dies ist das erste Forschungsergebnis das aufzeigt, dass wir Nanoröhrchen systematisch in eine Art metallischen Zustand bringen und diesen auch kontrollieren können. Außerdem forschen wir daran, um eine völlige Kontrolle über das Wachstum dieser Nanoröhrchen zu erlangen, damit wir sie schnellst möglich in realen Applikationen einsetzen können«, erklärt Dr. Avetik Harutyunyan, Principal Scientist am Honda Research Institute USA und Leiter des Projektes.
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