Американскими физиками созданы "нити" из углеродных нанотрубок

Ученые утверждают, что их детище способно проводить ток не хуже, чем золотые, медные или алюминиевые провода, углеродные нити при этом куда более гибкие, нежели металлические проводники. Помимо этого, новые нити могут похвастать повышенной теплопроводностью.

Физики из Америки создали новый тип углеродных нанотрубок, которые пригодны для использования в виде материала для плетения электропроводных и сверхпрочных "нитей".

Маттео Паскуали глава группы физиков из университета Райса (США, Хьюстон) заявил - "Наконец нам посчастливилось создать волокно со свойствами, которыми ни один материал не обладает. Оно напоминает черную обычную хлопчатобумажную нить, однако сочетает в себе характеристики прочных углеродных трубок и металлических проводов".

После десяти экспериментальных лет Паскуали со своими коллегами смог приспособить нанотрубки для эксплуатации в промышленных целях по связыванию и "упаковке" отдельных нанотрубок наподобие нити.

Исследователи отмечают, что с минуты открытия новинки в 1991 г. им прогнозировали уникальное будущее в нынешней промышленности. Они наделены множеством полезных качеств — непревзойдённой тепло- и электропроводностью, механической стойкостью и повышенной прочностью. Первые эксперименты сразу показали, что нанотрубки достаточно сложно использовать на практике из-за их маленьких размеров и трудностей в их сплетении и соединении в единые волокна. Учёные смогли разрешить эту проблему с помощью хлоросульфоновой кислоты - специального растворителя, который способен растворять углеродные нанотрубки. Паскуали и его коллеги утверждают, что данный состав является густой жидкостью, в которой отдельные трубки ведут себя словно жидкие кристаллы.

Учёные изучили характеристики раствора и выяснили, что его можно применять для плетения волокна в специальной прядильной машине, которая используется для производства кевлара и различных полимеров. Физики создали несколько экспериментальных "версий" волокна, понемногу подобрав наилучшие условия для производства полноценных ниток из нанотрубок. Создав необходимое количество нитей, физики проверили их на деле — они замерили их тепло- и электропроводность, а также оценили их механическую прочность. По мнению физиков, их детище превзошло все ожидания — нитки сохранили повышенную прочность, тепло- и электропроводность индивидуальных нанотрубок.

Ученые утверждают, что новая разработка способна проводить ток не хуже, чем различные металлические провода, причём углеродные нити более гибкие, нежели аналогичные проводники. Помимо прочего, их детище отличается высокой теплопроводностью — оно не уступает графитовым нитям, которые являлись лидерами в данной области. Паскуали с коллегами считают, что данное изобретение, прежде всего, найдет применение в авиации и электронике, где оно заменит металлические провода, что удешевит и существенно облегчит конструкцию подобных приборов. Помимо этого, такие нити могут служить основой для сверхпрочных новых материалов, которые обладают повышенной теплопроводностью и гибкостью.

Паскуали заключает - "Металлические провода будут сломаны при обработке различными видами станков в случаях, если они чересчур тонкие. Из-за этого в электронных приборах зачастую используются относительно толстые провода, невзирая на то, что необходимости в этом нет. В электронике ярким доказательством подобных проводников являются шины передачи данных".