Reguleeritava juhtivusega takistustraat
Jäta sõnum
Reguleeritava juhtivusega takistustraat
Meie levinud juhtmete hulka kuuluvad raudsüdamik, vasesüdamik ja hõbesüdamik, mida praegu peetakse parima juhtivusega. Kuid olenemata sellest, millist tüüpi need on, on nende juhtivus, tuntud ka kui juhtivus, fikseeritud ja muutumatu. Nüüd on koostöös Fudani ülikooli Advanced Materials Laboratory uurija Zhou Gangi ja USA Arizona osariigi ülikooli professori Nongjian Taoga välja töötatud uut tüüpi ühemolekuliline takistustraat, mis võimaldab reguleerida elektrijuhtivust. takistusjuhe. Uurimistulemused avaldati ajakirja Nature Nanotechnology viimases numbris.
Seda murrangulist uut tüüpi takistustraati kasutatakse eeldatavasti laialdaselt nanoseadmete arendamisel, nagu nanorobotid biomeditsiinis, nanokiibid digitaalses suhtluses ja nii edasi, võimaldades meil lahendada paljusid tehnilisi probleeme, mida me praegu lahendada ei suuda. Kasutades ühemolekuliliste takistusjuhtmete juhtivust, saab neid kasutada nanomõõtmeliste elektrooniliste seadmete projekteerimiseks ja nende võimete parandamiseks erinevates aspektides, nagu biokeemiline andur, kaugsuhtlus, andmetöötlus ja salvestus. Ühemolekulilisest takistustraadist valmistatud nanomõõtmeline meditsiinirobot võib siseneda kohtadesse, kuhu tavalised kirurgilised protseduurid ei ulatu, tuues lootust paljude raskete ja keeruliste haiguste raviks ning vähendades oluliselt patsientide valu; Tänu seadmete juhitavale juhtivusele muutub meie kaugsuhtlus täpsemaks ja usaldusväärsemaks ning me ei pea enam muretsema kaugsidesignaalide probleemi pärast; Ühemolekuliliste takistusjuhtmete kasutamine nanomõõtmeliste arvutiprotsessorite, mälu ja kuvarite valmistamiseks vähendab oluliselt meie arvutite suurust. Arvutid ja mobiiltelefonid, mis on õhukesed kui paberileht, muudavad meie kontori ja meelelahutuse äärmiselt mugavaks. Võtke välja paber nagu arvuti ja saate vabalt töötada, ilma et peaksite iga päev suuremahulist arvutit kaasas kandma. Paljudes teistes valdkondades toovad ühemolekulilised takistustraadid oma eriliste omaduste tõttu selles valdkonnas kaasa olulisi uuenduslikke mõjusid. Nii nagu puutetundliku ekraani tehnoloogia areng, on see toonud kaasa tohutuid muutusi meie praegusesse digivaldkonda. Meil on põhjust arvata, et lähitulevikus toob ühe molekuli takistustraadi tehnoloogia kaasa ka uue tehnoloogilise revolutsiooni, mis muudab meie elu kõiki aspekte.
Niisiis, kuidas saab see ühe molekuli takistustraat muuta sama takistustraadi juhtivust? Erinevalt tavaliselt kasutatavatest metallist takistustraatidest on see ühemolekuliline takistustraat valmistatud uut tüüpi orgaanilisest molekulist, redelitüüpi pentafenüleenist. Selle muutuva juhtivuse põhimõte tuleneb selle orgaanilise molekuli ainulaadsest ruumilisest struktuurist. Orgaaniliste molekulide juhtivuse tugevus on tihedalt seotud nende ruumilise struktuuri lateraalse sidestusefektiga. Mida tugevam on külgmine sidestusefekt, seda parem on juhtivus. Uurimisrühma kavandatud orgaanilisel molekulil on tavaliste orgaaniliste molekulidega võrreldes väga ilmne külgmine sidestusefekt. Kui orbiidi sidestusefekt tugevneb, saab juhtivust suurendada 10 korda.
www.superbheater.com
