Предложен метод получения «одномерных» нанопроволок

Группа ученых из Японии разработала технологию производства защищенных от внешних воздействий нанопроволок, диаметр которых соответствует диаметру одного атома.

Нанопроволоки имеют уникальные электронные свойства, но высокая химическая активность и тот факт, что они быстро окисляются на воздухе, серьезно ограничивают область их возможного применения.

Японские исследователи нашли элегантное и простое решение этой проблемы: они предложили формировать проволоки внутри нанотрубок, которые предохраняют готовые изделия от повреждений. Для создания таких нанопроволок необходим порошок металла, переходящего в газовую фазу при сравнительно невысоких температурах (европия, самария, иттербия, стронция); порошок нагревают в вакуумной камере вместе с нанотрубками, и атомы металла заполняют внутреннее пространство трубок. Используя европий и углеродные нанотрубки с внутренним диаметром около 0,76 нм, авторы получили «одномерные» нанопроволоки — цепочки отдельных атомов металла, которые в течение месяца сохраняли стабильность на воздухе.

Варьируя внутренний диаметр нанотрубок, можно контролировать параметры проволок; в экспериментах, к примеру, были также созданы образцы, составленные из двух и четырех атомных цепочек. В ближайшем будущем ученые планируют оценить электропроводящие свойства изготовленных нанопроволок.

Полная версия отчета исследователей будет опубликована в журнале Angewandte Chemie International Edition.

Нанопроволоки из нитрида галлия, выращенные более традиционным способом (иллюстрация Science Photo Library).