ساخت سیم رسانای سبك برای ناسا با نانولوله‌های كربنی

به گزارش ایرنا از ستاد توسعه فناوری نانو، بنیاد تحقیقات انرژی پاك روشی برای تولید نانولوله‌های كربنی دوجداره جدید ارائه كرده است، این نانولوله ‌های كربنی دارای دوجداره به ‌هم جوش ‌خورده (DWNT) است كه به ‌صورت الیافی درآمده است و توانایی تحمل 700 گیگاپاسكال را دارد.
این استحكام در سال 2010 و 2011 زمانی كه با پرتوالكترونی نانولوله‌های DWNT گداخته شده است و باندل‌های میكروسكوپ ایجاد شدند، دیده شد.
در این پروژه محققان تلاش كردند كه برای اولین بار اقدام به تولید انبوه این نانولوله‌ها كنند. برای این كار از دمای 1700 تا 2300 درجه و فشار 800 اتمسفری استفاده می‌شود در حالی كه در روش پیشین از تجهیزات گرانقیمت و زمانبر كه نیاز به اعمال پرتوهای الكترونی با ولتاژ بالا داشت، استفاده می‌شد.
پرتوالكترونی تجاری موجود برای ایجاد DWNT نیاز به چند ماه كار دارد اما در این روش در مدت زمان كمتر از نیم‌ساعت این نانولوله‌ها ساخته می‌شوند.
ناسا به سیم‌ هایی با رسانایی بسیار بالا نیاز دارد تا از آنها برای كاوش فضا و ماهواره‌ها استفاده كند، از آنجایی كه برای ناسا، كاهش وزن اهمیت دارد، این نانولوله‌ها مزیت زیادی دارند، جریان الكتریكی باید از نانولوله‌ها عبور كند و میان این نانولوله‌ها جهش داشته باشد؛ از این رو این نانولوله‌ها با جاذبه واندروالسی به هم متصل می‌شوند.
نیل فاربستین از مخترعان این فناوری می‌گوید: بسیار جالب توجه است كه نانولوله‌ها با فاصله بسیار كمی از هم قرار دارند، نانولوله‌های DWNT جوش‌خورده، هدایت الكتریكی بالایی داشته و نسبت به رقبای خود بسیار موفق‌تر هستند، این نانولوله‌ها وزن بسیار كمی دارند.
در اولین آزمایش‌ها، نانولوله‌های كربنی دوجداره كه با گرما پرس شدند، استحكام و سختی لازم را نداشتند، دلیل این امر فقدان حفره‌های لازم در این ساختار بود كه در ادامه این مشكل حل شد.
جوش‌ خوردن این نانولوله‌ها از طریق دیواره بیرونی آنها انجام می‌شود، افزودن 0.05 درصد بور به نانولوله‌های كربنی دوجداره نیز موجب اتصال دیواره‌ها به هم می‌شود.
نتایج این پروژه در قالب پتنتی با شماره 10059595 در USPTO به ثبت رسیده است.
علمی 9014**1834