{"id":28209,"date":"2012-06-26T18:36:59","date_gmt":"2012-06-26T15:36:59","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=28209"},"modified":"2012-06-26T18:36:59","modified_gmt":"2012-06-26T15:36:59","slug":"taiuslik-nanotoru-voib-olla-kuni-uhe-meetri-pikkune-ning-50-000-korda-ohem-kui-juuksekarv","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=28209","title":{"rendered":"T\u00e4iuslik nanotoru v\u00f5ib olla kuni \u00fche meetri pikkune ning 50 000 korda \u00f5hem kui juuksekarv"},"content":{"rendered":"

\u00d5ige temperatuuri ning katal\u00fcsaatori korral ei leidu \u00fchtegi p\u00f5hjust, miks t\u00e4iuslik \u00fcheseinaline s\u00fcsiniknanotoru ei v\u00f5iks kasvada kuni \u00fche meetri pikkuseks ning olla inimese juuksekarvast 50 000 korda \u00f5hem.<\/strong><\/p>\n

\"\"<\/a>

Nanotoru defektid paranevad v\u00e4ga kiiresti raua katal\u00fcsaatori \u00fcmbruses asuval v\u00e4ikesel alal - seda isegi enne, kui nad nanotoru seinani j\u00f5uavad. Pilt: Feng Ding\/Rice\/Hong Kong Polytechnic<\/p><\/div>\n

Sellise tulemuse said Rice’i \u00dclikooli, Kongi Pol\u00fctehnikumi ja Tsinghua \u00dclikooli teadlased oma arvutustes, uurides iseparanemise mehhanismi, mis v\u00f5iks sellise h\u00e4mmastava kasvu tegelikkuseks muuta. Antud tulemus on oluline teadlastele, kes peavad k\u00f5rgkvaliteedilisi s\u00fcsiniknanotorusid uute materjalide valmistamise aluseks. Kui selliseid nanotorusid saaks pikkadeks kaabliteks kerida, saaks neid ka tuleviku energiav\u00f5rgustikes kasutada, kirjutab Sciencedaily.com<\/a>.<\/p>\n

Uurimusest selgus, et tavalistest katal\u00fcsaatoritest on topoloogiliste defektide parimaks ja kiireimaks parandajaks on raud. Sellised defektid – liiga paljude v\u00f5i v\u00e4heste aatomitega r\u00f5ngad – tekivad nanotorude valmistamisel paratamatult ning m\u00f5jutavad nende v\u00e4\u00e4rtuslikke elektroonilisi ja f\u00fc\u00fcsilisi omadusi. Erinevate tegurite (eelk\u00f5ige temperatuuri)\u00a0\u00f5ige kombinatsiooni korral v\u00f5ib esineda kineetiline iseparanemine, milles valesti asetsevad s\u00fcsiniku aatomid suunatakse moodustama energeetiliselt eelistatud kuusnurki, mis on nanotorude ja grafeeni p\u00f5hiliseks struktuuri\u00fchikuks. Selle muutuse tekkeks vajalike energiate saamiseks kasutasid teadlased tiheduse funktsionaalteooriat.<\/p>\n

,,On \u00fcllatav, et k\u00f5ikide potentsiaalsete defektide parandamine s\u00fcsiniknanotorude kasvu ajal on \u00fcpriski lihtne,” lausus \u00fcks uurimust juhtinud teadlasi, Feng Ding<\/strong>. ,,Vaid v\u00e4hem kui \u00fcks k\u00fcmnest miljondikust defektist peab sellistele optimaalsetele kasvutingimustele vastu. Defektide paranemise kiirus on h\u00e4mmastav.”<\/p>\n

Kerge parandamise muudab lihtsaks t\u00f5siasi, et nanotorude seintes ei eksisteeri mitte isoleeritud defektid, vaid et need esinevad alati 5\/7 paaridena. Kui \u00fcks aatom l\u00fckatakse seitsmenurgalisest ringist viisnurka, saavad m\u00f5lemast ringist kuusnurgad.<\/p>\n

Teadlased leidsid, et see muutus toimub k\u00f5ige paremini siis, kui nanotorude kasvutemperatuuriks on umbes 930 Kelvinit. See on raudkatal\u00fcsaatori korral parandusteks optimaalne. Raual on kolmest tavalisest uuritud katal\u00fcsaatorist (raud, nikkel ja koobalt)\u00a0madalaim energiabarj\u00e4\u00e4r ning madalaim reaktsioonienergia.<\/p>\n

Kui katal\u00fcsaatori ja kasvava nanotoru piirjoonel tekib 5\/7 ring, peab paranemine toimuma v\u00e4ga kiiresti. Mida rohkem uued aatomid defekti nanotoru seinas edasi l\u00fckkavad, seda v\u00e4iksema t\u00f5en\u00e4osusega see paraneb. Kui defekt asub katal\u00fcsaatorist rohkem kui nelja aatomi kaugusel, see ei parane.<\/p>\n

L\u00e4bi simulatsioonide m\u00e4\u00e4rasid teadlased lisaks t\u00f5siasja, et aeglasema kasvu korral v\u00f5ib saadav t\u00e4iuslik nanotoru olla pikem. 700 Kelvini juures \u00fche sekundi jooksul umbes 1 mikromeetri v\u00f5rra kasvav nanotoru v\u00f5iks potentsiaalselt kasvada isegi kuni \u00fche meetri pikkuseks.<\/p>\n

Allikas<\/a><\/p>\n

Teadusartikkel: “Efficient Defect Healing in Catalytic Carbon Nanotube Growth<\/a>“<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

\u00d5ige temperatuuri ning katal\u00fcsaatori korral ei leidu \u00fchtegi p\u00f5hjust, miks t\u00e4iuslik \u00fcheseinaline s\u00fcsiniknanotoru ei v\u00f5iks kasvada kuni \u00fche meetri pikkuseks ning olla inimese juuksekarvast 50 000 korda \u00f5hem. Sellise tulemuse said Rice’i \u00dclikooli, Kongi Pol\u00fctehnikumi ja Tsinghua \u00dclikooli teadlased oma arvutustes, uurides iseparanemise mehhanismi, mis v\u00f5iks sellise h\u00e4mmastava kasvu tegelikkuseks muuta. Antud tulemus on oluline […]<\/p>\n","protected":false},"author":32,"featured_media":28210,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[16],"tags":[147],"class_list":{"0":"post-28209","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-teadusuudis","8":"tag-nanotehnoloogia","9":"entry"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/28209","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/32"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=28209"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/28209\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/28210"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=28209"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=28209"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=28209"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}