美國(guó)制備出直徑僅3個(gè)原子的電線

美國(guó)制備出直徑僅3個(gè)原子的電線

美國(guó)斯坦福大學(xué)和美國(guó)能源部SLAC國(guó)家加速器實(shí)驗(yàn)室的研究人員開發(fā)出一種新方法，利用金剛烴制備出了直徑僅3個(gè)原子粗細(xì)的電線。該項(xiàng)技術(shù)在制備新型發(fā)電纖維、光電設(shè)備等方面應(yīng)用廣泛。

金剛烴是由碳骨架構(gòu)成的類似于金剛石晶格結(jié)構(gòu)的籠狀碳?xì)浠衔?，在醫(yī)藥、化學(xué)和納米技術(shù)等領(lǐng)域應(yīng)用潛力巨大。在此次研究中，研究人員以金剛烴為組裝工具，將金剛烴與1個(gè)硫原子和1個(gè)銅離子綁定后構(gòu)成的硫族化物相連，形成制造納米電線的基本構(gòu)件，隨后將其放在配置好的溶液中。這些構(gòu)件在范德華力的作用下相互吸引，像樂(lè)高積木一樣自組裝，“成長(zhǎng)”為硫族化物在中間、金剛烴包裹在外的線狀結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)具有良好的導(dǎo)電性能，中間的硫族化物作為導(dǎo)電線芯，金剛烴則可充當(dāng)絕緣層。

目前，研究人員已經(jīng)用金剛烴制備出了一維的鎘基、鋅基、鐵基和銀基納米線，其中最長(zhǎng)的納米線肉眼即能看到。據(jù)稱，這種“樂(lè)高式”組裝方法，使研究人員能夠以原子精度組裝材料，創(chuàng)建出具有獨(dú)特電子特性和物理特性的新型材料，應(yīng)用潛力巨大。 (KJ.1229)