Международная команда исследователей совершила прорыв в области материаловедения, впервые получив металлические нанотрубки из сульфида ниобия со стабильными и предсказуемыми свойствами. Об этом сообщает interestingengineering.com.
Неожиданным компонентом, позволившим достичь этой давней цели, оказалась обычная поваренная соль. Ученые полагают, что это открытие может проложить путь к созданию более быстрой электроники, эффективных сверхпроводящих проводов и развитию квантовых технологий будущего.
Нанотрубки представляют собой ультрамалые цилиндрические структуры, настолько миниатюрные, что тысячи таких трубок могут разместиться на ширине человеческого волоса. Сформированные путем сворачивания атомных листов, эти полые цилиндры демонстрируют уникальные свойства, отличающиеся от свойств объемных материалов, благодаря своим наноразмерным масштабам. Они могут быть прочнее стали, но легче пластика, эффективно проводить тепло и нести электричество с минимальным сопротивлением. В некоторых случаях они даже проявляют замечательные квантовые эффекты.
Эти исключительные свойства делают нанотрубки весьма перспективными для технологий следующего поколения в области электроники, энергетики и квантовых исследований. По словам исследователей из Института материаловедения Университета штата Пенсильвания, характеристики нанотрубок можно точно настраивать, выбирая определенные атомные составы. Такая настраиваемость вызвала большой интерес к созданию нанотрубок из дисульфида ниобия — истинно металлической формы, способной продвинуть высокоскоростную электронику и сверхпроводимость.
До недавнего времени ученые могли стабильно производить нанотрубки из углерода, обладающие свойствами полупроводников или полуметаллов, а также из нитрида бора, который является изолятором. Однако создание стабильных металлических нанотрубок оставалось нерешенной задачей из-за сложного поведения металлов в атомном масштабе. Теперь же ученые получили металлические оболочки, которые, в принципе, могут демонстрировать такие явления, как сверхпроводимость и магнетизм, что невозможно для изоляционных или полупроводниковых аналогов.