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科学网―中国韩国学家制取出碳纳米管夹紧的金属材料分子链

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前不久,中国科学院金属研究所优秀炭原材料科研部博士研究生汤代明和助理研究员尹利长在研究者成会明、刘畅的具体指导下,与金属所液体分子像科研部马秀良研究者、日本成钧馆高校YoungHeeLee专家教授等协作,设计构思并制取出这种碳纳米管夹紧的金属材料分子链元器件,保持了金属材料分子链与碳纳米管的合理联接,为金属材料分子链的装配线出示了这条有效途径。 金属材料分子链是仅由一到几行金属材料分子组成的一维构造。

基础理论与试验科学研究说明,金属材料分子链具备与众不同的量子传输和量子磁阻效用等,有望在纳电子元器件和电磁感应元器件中得到运用。 选用扫描仪隧道施工光学显微镜、机械设备操纵更改联接、电堆积等方式制取的金属材料分子链一般悬在宏观经济限度的电级中间,这促使金属材料分子链与别的纳米技术构造和元器件的联接、集成化不如人意。 中科院金属所科技人员运用碳纳米管的纳米技术限度中空管腔,添充和承重金属材料纳米技术棒并维护其不被空气氧化。 从而在散射透射电镜(TEM)下根据电子束辐照目的性脱离包复金属材料纳米技术棒的碳层,并运用试品部分的焊接应力或STM-TEM试品台原点释放的拉地应力制取碳纳米管夹紧的金属材料分子链。

运用高辨别TEM和首位基本原理测算科学研究了铁分子链的产生全过程,发觉表面迫使的沿(110)面的滑移和扭折是其产生的关键体制。

原点科学研究了碳纳米管夹紧铁分子链元器件的电输运特点,发觉其电导呈量子化;运用首位基本原理方式科学研究了碳纳米管夹紧金属材料分子链的电子器件构造,发觉两者产生坚固的共价键融合,铁分子链具备半金属材料特点。 左右得出结论,在与碳纳米管键合、联接后,金属材料分子链仍维持其与众不同的化学性质。 将碳纳米管夹紧铁分子链的制取构思拓宽至别的金属材料,取得成功制取出碳纳米管夹紧的FeNi铝合金分子链及铂分子链元器件。 该科学研究为金属材料分子链的制取和集成化出示了新理念,所制取的碳纳米管夹紧金属材料分子链有望在纳电子器件和自旋电子元器件中得到运用。

一起,该科学研究说明,因为具备与众不同的准一维空心管状构造,出色的热学、物理性能和优良的构造可靠性,碳纳米管有望做为纳米技术限度的电、力传输原材料等在纳米技术构造和元器件的搭建中充分发挥关键功效。

有关科学研究毕业论文已发布在前不久出版发行的英国《家工程院院刊》(PNAS)上。 《科学时报》(2010-5-10A1重要新闻)更多读。

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