莱斯大学研究拥有非凡特性的双壁纳米管

　　莱斯大学的研究人员通过研究发现，双壁碳纳米管拥有很好的性能。并且除了管径和管壁螺旋角，两壁间距和内、外两管间作用都会对其导电性产生影响。
　　IMAGE: 莱斯大学的研究人员正在努力探索双壁碳纳米管的导电性。在这个例子中，研究小组对两个都是锯齿型的双壁碳纳米管进行了研究。
　　莱斯大学的研究人员已经确定，当用碳纳米管制备诸如如高强度、可导电的纤维或晶体管等材料时，双壁碳纳米管比单壁碳纳米管表现出更好的性能。
　　莱斯大学的材料学家 Enrique Barrera 和他的同事们利用双壁纳米管的原子模型观察研究如何调控它们才能达到所需的特殊性能。从其他研究人员的研究中他们了解到，相比较它们的单壁碳管兄弟，双壁纳米管强度更高硬度更大。但他们发现，通过控制它们的构型、手性角和两壁之间的距离，有使双壁纳米管具有特殊电学性能的可能性。
　　这一研究成果被收录在《纳米技术》杂志的本月“精华”里，杂志还发表了一篇对莱斯大学的研究生Matías Soto的采访，他是该研究论文的作者。
　　碳纳米管大体分为两类：单壁碳纳米管和多壁（两层及两层以上）碳纳米管。其制备方法很多。研究人员称，双壁纳米管与单壁管相比，性能类似但强度更高，能更好地适应极限条件，因此它们占有特殊地位。
　　当莱斯大学的研究团队开始研究锯齿型内管和外管如何相互作用时，他们得到了更多的发现。因为单壁碳纳米管的导电性取决于它本身的手性（即管壁的螺旋角），研究人员猜想在双壁管中研究这些性能也许会有更有趣的发现。
　　Soto 说“我们发现内、外管间相互作用对双壁碳纳米管的导电性有影响，并决定用计算机模拟的方法更加系统地研究这种作用。”
　　结果表明，两壁间距（纳米级别）和两管各自的手性都对双壁碳纳米管的导电性有影响。此外，研究人员还发现管径（尤其是大曲率的内管管径）对结构的半导体性能有着微小而显著的影响。
　　通过进一步了解，他们发现缠绕有金属的半导体纳米管和易导电纳米管可以有效地调整带隙，而带隙决定了半导体的性能。
　　Soto 说“有意思的是，当把金属和半导体结合时，你会发现它们间的距离决定了带隙的大小。”他认为这是不可能的，但是调整两壁间距离的能力也许可以被用来制作纳米晶体管。
　　研究人员发现，其他构型的纳米管（尤其是金属-金属型）用来制做碳纳米管导线效果好。
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