14.03.2001
Ученые создали готовую к применению уникальную наноструктуру, которая по некоторым параметрам превосходит нанопровода и нанотрубы.
Создана наноструктура, которую ученые, в отличие от нанотруб и нанопроводов, выделили в отдельную группу – «нанопоясов». Благодаря их необычным свойствам им пророчат использование в сверхмалых датчиках, мониторах и, конечно, всевозможных наноустройствах.
Свое название «нанопояс» структура получила благодаря размерам: ширина от 30 до 300 нм, толщина от 10 до 15 нм, а длина может доходить до нескольких миллиметров. Весь нанопояс представляет собой один кристалл оксида металла, который можно согнуть на 180 градусов, и он не сломается. При этом технология изготовления довольно проста, к тому же позволяет создавать весьма чистые и не содержащие дефектов структуры. Этот фактор в наномире имеет ключевое значение.
Ученые центра нанонаук и нанотехнологий (Center for Nanoscience and Nanotechnology) Технологического института Джорджии (Georgia Institute of Technology) во главе с директором центра профессором Жонг Лин Ванем (Zhong Lin Wang) исследуют пояса из оксидов цинка, олова, индия, кадмия и галлия. Выбор этой группы веществ сделан из-за их оптических и полупроводниковых свойств. К тому же, эти материалы очень активно используются в современных устройствах. Ученые считают, что остальные полупроводниковые оксиды тоже могут создавать подобные наностуктуры.
Для изготовления нанопоясов ученые использовали обычный оксид, помещенный внутрь трубы из оксида алюминия, через которую продувался аргон или азот. Все это происходило в печи, нагретой ниже температуры плавления, которая в зависимости от вида оксида находилась в пределах от 1100 до 1400 градусов Цельсия. Испарявшийся оксид затем кристаллизовался на пластине оксида алюминия в холодной части печи. Полученные таким образом нанопояса представляли собой нечто похожее на вату.
Ученые выделяют несколько основных направлений применения этих наноструктур. К первому относится создание сверхмалых сенсоров, которые могут быть изготовлены на основе оксидов цинка и олова, благодаря проводимости этих материалов, которая очень сильно зависит от того, что находится на поверхности нанопояса. Следующее направление, которое выделяют ученые, получено из-за прозрачности и высокой электрической проводимости оксида индия легированного оловом – этому сочетанию прочат место на наших мониторах. Ну и последнее, возможно, несколько теоретическое применение – окна с возможностью регулирования светового и теплового потока, для этого предназначается оксид олова с добавлением фторсодержащих соединений.
Следует заметить, что ученые находятся на начальном этапе изучения нанопоясов, и очень вероятно, что дальнейшие исследования откроют дорогу множеству различных применений этому интересному изобретению.

Источник: Журнал "Компьютерра"