Grafene, nanonastri da una pallottola di nanotubi

Grafene, nanonastri da una pallottola di nanotubi

Proiettando una pallina di nanotubi di carbonio verso un bersaglio si ottengono nanonastri di grafene puri, grazie alle forze meccaniche coinvolte

di Andrea Bai pubblicata il , alle 10:31 nel canale Scienza e tecnologia
 

Un gruppo di ricercatori è riuscito a trasformare nanotubi di carbonio in nanoscopici nastri di grafene, utilizzando una particolare procedura dopo che questa possibilità è stata individuata già più di cinque anni fa. Da allora le varie tecniche impiegate sono tutte state accomunate dall'impiego di una soluzione chimica per poter trasformare i nanotubi in "nanonastri".

I ricercatori della Rice University hanno invece scoperto che se i nanotubi di carbonio vengono lanciati verso un bersaglio e lo colpiscono sul bordo, riescono ad aprirsi e formare dei piccoli nastri di grafene. Il team di ricercatori della Rice University ha letteralmente sparato una pallottola di nanotubi di carbonio orientati in maniera casuale in direzione di un bersaglio in alluminio, all'interno di una camera a vuoto alla velocità di circa 15 mila miglia all'ora.

I nanotubi di carbonio che hanno impattato il bersaglio al centro si infrangono mentre quelli che lo colpiscono ai bordi si trasformano in nastri nanoscopici di carbonio dello spessore di un singolo atomo. "Fino ad ora sapevamo della possibilità di impiegare forze meccaniche per accorciare e tagliare i nanotubi di carbonio. Questa è la prima dimostrazione della possibilità di aprire meccanicamente i nanotubi di carbonio usando forze meccaniche", ha spiegato Sehmus Ozden, studente della Rice University che ha lavorato al progetto.

Le simulazioni al computer dell'esperimento hanno svelato che quando i nanotubi di carbonio a parete multipla (cioè con più strati disposti in maniera concentrico) colpiscono il bersaglio, i tubi più interni si appiattiscono e colpiscono i tubi esterni che si "lacerano", aprendosi e trasformandosi in nastri. Nei nanotubi a parete singola invece la parte sottostante della parete colpisce la parte sopra, portando il tubo ad aprirsi a metà del bordo.

Questo processo meccanico evita quindi il problema dei residui chimici che vanno a contaminare il grafene quando questo viene prodotto partendo da nanotubi di carbonio trattati con opportuno processo chimico. "Usando questo metodo è possibile produrre nanonastri di grafene ad alta qualità, puri e scevri da residui chimici" ha spiegato Ozden.

E' un processo promettente, ma che ad ora ha mostrato che solamente il 70%-80% dei nanotubi si trasformano in nanonastri, e non tutti nella stessa maniera. Di conseguenza è difficile immaginare come questo processo meccanico possa arrivare a livelli di scalabilità confrontabili con quelli raggiunti impiegando metodi chimici. Indubbiamente la purezza dei nanonastri di grafene è un risultato altamente desiderabile, ma resta da vedere se questo nuovo metodo meccanico saprà rivelarsi più efficiente e di maggior resa rispetto ai metodi chimici fino ad ora impiegati.

6 Commenti
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Rubberick09 Luglio 2014, 13:19 #1
i nanonastri così ottenuti non hanno lo svantaggio di essere dimensionati un pò a random? non mi riferisco allo spessore che vabbè per definizione il grafene è planare e monoatomico lungo quell'asse

quanto piuttosto per le altre 2 dimensioni...

riescono a sparare queste speciali pallottole in modo così preciso e su di una struttura sagomata con tanta precisione da ottenere nastri di dimensioni regolari?
DIDAC09 Luglio 2014, 17:10 #2
Ma per la nano pallottola...avranno utilizzato una ...nano pistola?
E chi , poi, avrà premuto il grilletto?



scusate, non ho resistito...
Doraneko09 Luglio 2014, 21:42 #3
Originariamente inviato da: DIDAC
Ma per la nano pallottola...avranno utilizzato una ...nano pistola?
E chi , poi, avrà premuto il grilletto?



scusate, non ho resistito...


Sparatori di nano-pallottole?Su rieducational channel
Zenida10 Luglio 2014, 16:51 #4
Originariamente inviato da: Rubberick
i nanonastri così ottenuti non hanno lo svantaggio di essere dimensionati un pò a random? non mi riferisco allo spessore che vabbè per definizione il grafene è planare e monoatomico lungo quell'asse

quanto piuttosto per le altre 2 dimensioni...

riescono a sparare queste speciali pallottole in modo così preciso e su di una struttura sagomata con tanta precisione da ottenere nastri di dimensioni regolari?


Si probabilmente sarà casuale.
Ma come avviene il processo di formazione dei nanotubi? perchè non formano direttamente dei nanonastri?
hibone15 Luglio 2014, 09:08 #5
Originariamente inviato da: DIDAC
Ma per la nano pallottola...avranno utilizzato una ...nano pistola?
E chi , poi, avrà premuto il grilletto?


un psico nano... probabilmente...

vista la distribuzione random, la pallottola era sicuramente spuntata...

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