Нүүрстөрөгчийн нано хоолойн шилэн (CNTF) нь хөнгөн жин, өндөр бат бэх, олон үйлдэлт гэх мэт шинж чанартай. Шинэ үеийн тусгай шилэн материалын хувьд өндөр зэрэглэлийн технологийг хөгжүүлэхэд стратегийн ач холбогдолтой юм. Дэлхий дээр нүүрстөрөгчийн нано утас болон нийлмэл материалын үйлдвэрлэл хараахан бүрдээгүй байгаа ч эрдэм шинжилгээний хүрээнийхэн ерөнхийдөө шинэ өндөр бат бэхтэй шилэн материалын дараагийн үе болно гэж үзэж байна.

Саяхан АНУ-ын Райсын Их Сургуулийн Маттео Паскуали нар өндөр чанартай, урт нүүрстөрөгчийн нано хоолойг ашиглан уусмал ээрэх замаар нүүрстөрөгчийн нано хоолойн ширхэгийг хийсэн. Эдгээр ширхэгүүд нь зөвхөн хөнгөн жинтэй төдийгүй механик, цахилгаан, уян хатан шинж чанартай байдаг.

Судлаачдын бэлтгэсэн CNTS шилэн кабелийн залуугийн модуль, тасрах үеийн дундаж суналт болон суналтын бат бэх нь Kevlar®-ийн 3.6GPa-аас хамаагүй өндөр буюу 260GPa, 3.5% ба 4.2GPa байсан гэж мэдээлсэн. Түүнчлэн, түүний дамжуулах чадвар нь зэсийнхээс 80% орчим буюу 10.9ms/m болж сайжирсан бөгөөд энэ нь нүүрстөрөгчийн нано хоолойн шилэн кабелийн дамжуулах чанар 10MS/m-ээс давсан анхны тохиолдол юм.

Судлаачид нүүрстөрөгчийн нано хоолойн ширхэгийн шинж чанарыг нүүрстөрөгчийн ширхэг, шууд ээрсэн нүүрстөрөгчийн нано хоолойн ширхэг, полимер ширхэг болон металлтай харьцуулж үзэхэд энэхүү туршилтаар бэлтгэсэн нүүрстөрөгчийн нано хоолойн ширхэг нь арилжааны нүүрстөрөгчийн ширхэгийн суналтын бат бэхийг металлтай төстэй шууд ээрсэн нүүрстөрөгчийн нано хоолойн ширхэгийн цахилгаан дамжуулах чадвартай төгс хослуулсан бөгөөд маш сайн дулаан дамжуулалттай болохыг тогтоожээ.

Хөндлөн огтлолын дагуу хэдэн арван сая нано хоолойтой нүүрстөрөгчийн нано хоолойн ширхэгүүдийг Bridges ашиглан гэмтсэн зүрхийг засах, тархины электрон холболт, чихний дунгийн суулгац, уян хатан антенн, автомашин болон сансар судлалын хэрэглээнд ашиглахаар судалж байна. Гэсэн хэдий ч нүүрстөрөгчийн нано хоолойн үйлдвэрлэлийн хурдыг сайжруулж, үйлдвэрлэлийн зардлыг бууруулах нь маш том сорилт хэвээр байна.

Илтгэлийн холбоосууд: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0008622320307193#!