接触效果可能会限制纳米设备的小程度

这些是碳纳米管。斯旺西大学

碳纳米管界定为电子器件不仅需要尽可能清洁，以使其在下一代纳米级器件中最大化其效用，但是通过能源安全研究所（ESRI）的研究人员称，接触效果可能会限制纳米装置的小型装置在Swansea大学与赖斯大学的研究人员合作。新的研究显示在美国化学学会纳米纳米字母中。

Esri主任Andrew Barron，也是美国赖斯大学的教授，他的团队已经PDDududududubes足够清洁，以获得可重复的电子测量，并且在该过程中不仅解释了为什么纳米管的电学特性历史上如此困难始终如一地衡量，但表明可能存在如何使用碳纳米管的“纳米”未来电子设备的限制。

与任何正常线一样，半导体纳米管沿其长度逐渐更耐电流。但多年来纳米管的电导率测量一直是一致的。ESRI团队想知道为什么。

“我们有兴趣创建基于纳米管的导体，而人们已经能够导通他们的传导尚未满足预期。我们有兴趣确定其他研究人员观察到的变异性背后的基本扫描。“

他们发现难以去除的污染物 - 剩余的铁催化剂，碳和水 - 可以容易地歪斜导电性测试的结果。Barron表示，将它们燃烧，为纳米级电子产品产生新的碳纳米管可能性。

研究人员首先在直径为40至200纳米之间的多壁碳纳米管，长达30微米。然后它们在真空中加热纳米管或用氩离子轰击它们以清洁它们的表面。

他们以相同的方式测试了inpidual纳米管，就像一个电导电一样？通过用两个探针触摸它们，看看电流从一个尖端穿过材料到另一个尖端。在这种情况下，将其钨探针连接到扫描隧道显微镜上。

在清洁纳米管中，随着距离的增加，电阻逐渐变得更强。但是当探针遇到表面污染物时，结果倾斜，这增加了尖端的电场强度。当测量在4微米的彼此内，当污染物重叠的污染物引起的耗尽导电区域，进一步扰乱结果。

“我们认为这就是为什么文学中存在这种不一致的原因，”巴伦说。

“如果纳米管是下一代轻质导体，则需要一致的结果，批次 - 批次和样品到样品，例如电动机和发电机以及电力系统。”

他们发现，在高于200摄氏度（392华氏度）的真空中的真空中的纳米管（392华氏度）降低，但它们发现不足以消除不一致的结果。氩离子轰击也清洗了管，但导致导电性降低的缺陷。

他们报道，他们最终发现了500摄氏度（932华氏度）以500摄氏度（932华氏度）的真空退火纳米管，以便精确测量抗性。

现在，Barron表示，在设备中使用纳米管纤维或薄膜的工程师通过掺杂或其他方法改变材料以获得所需的导电性能。但是，如果源纳米管足够净化，则通过简单地将其接触放在正确的位置，它们应该能够获得正确的电导率。

“我们的作品的一个关键结果是，如果纳米管上的触点分开小于1微米，则由于存在重叠的耗尽区”的堡垒，纳米管的电子特性从导体变为半导体“堡垒”，“这是潜在的基于纳米管的电子设备大小的限制因素 - 这将限制摩尔法对纳米管设备的应用。“

出版物：克里斯J.Barnett等，“碳纳米管的空间和污染依赖性电学，”2018年纳米字母; DOI：10.1021 / ACS.NANOLETT.7B03390