Nanorør som trykt

Ledende nanorør overflater laget med standard blekkskriver

Einstein Portrett av et ledende nanorørmønster Rensselaer Polytechnic Institute
lese høyt

Karbon nanorør anses å være lovende "byggesteiner" for mange fremtidens nano-applikasjoner. Men det er fremdeles vanskeligheter med å ordne dem etter behov. Nå har forskere utviklet en tilsynelatende enkel teknikk og vellykket testet den: De brukte en standard blekkskriver for å trykke nanorørmønster på papir og plastoverflater.

I følge forskere fra det amerikanske Rensselaer Nanotechnology Center, kunne metoden som ble publisert i den nåværende utgaven av tidsskriftet "Small" brukes på et bredt spekter av nanorørbaserte applikasjoner, inkludert fleksibel elektronikk, fleksible lederoverflater og sensorer for kjemiske målinger. "Resultatene våre viser nye alternativer for å generere nanorørsmønstre ved ganske enkelt å trykke de oppløste partiklene på papir eller plastoverflater, " forklarer Robert Vajta, medforfatter for studien.

Blekk fra nanorør

Vajta og kollegene fylte ganske enkelt en kommersiell blekkpatron med en løsning av nanorør i vann for prosessen. Skriveren opprettet deretter et mønster som ligner røret, et normalt bilde. Med en hovedforskjell: Fordi nanorørene er gode ledere, kan ledende belegg skrives ut på denne måten. "En stor fordel med prosessen vår er at de trykte mønstrene ikke trenger å herdes, noe som kreves i mange konvensjonelle ledende blekkapplikasjoner, " forklarer Vajta. "Og fordi blekket vårt er en enkel vandig løsning av nanorør, er den også miljøvennlig og enkel å håndtere og lagre."

Siden normalt utstyr og redskaper brukes, er nanorørene i seg selv den eneste viktigste kostnadsfaktoren. Forskerne produserte selv de flerveggede karbonrørene som ble brukt til sine eksperimenter. I følge forskerne kan imidlertid lignende billigere brukes, og i tillegg vil prisen på nanorør falle i fremtiden når etterspørselen øker.

Sedler, avis, fleksible skjermer

For eksempel kan den nye teknologien brukes til å skrive ut optiske markører på sedler eller andre verdipapirer som deretter kan spores elektronisk. Til og med en elektronisk avis hvis tekst kan endres uten å måtte snu papiret, anser forskerne som mulig. I sine eksperimenter genererte de forskjellige trykkprøver som responderte på damper av spesifikke kjemikalier og dermed ville være egnet som sensorer. utstilling

"Trykte nanorørstrukturer kan være nyttige på mange måter, " forklarer Vajta. "Noen potensielle applikasjoner basert på deres ledningsevne inkluderer fleksibel elektronikk for skjermer, antenner og batterier som kan integreres i papir eller stoff." I fremtiden kan det føre batteriet til den bærbare datamaskinen eller mobiltelefonen hans i form av klær.

Som et neste trinn ønsker forskerne å forbedre kvaliteten på nanorørets blekk og konduktiviteten til de resulterende mønstrene ytterligere. For øyeblikket må papiret gå gjennom utskriftsprosessen flere ganger for å få tilstrekkelig ledningsevne. Forskerne ønsker også å teste muligheten for å bruke forskjellige "blekk", hver med forskjellige egenskaper.

(Rensselaer Polytechnic Institute, 01.09.2006 - NPO)