Nanorurkowe kable to już rzeczywistość

Nanorurki węglowe są niezwykle wytrzymałe mechanicznie i doskonale przewodzą prąd elektryczny. Te fakty znane są naukowcom praktycznie od dnia odkrycia tego węglowego nanomateriału (w latach 9. XX wieku), który morfologicznie stanowi zwiniętą w rulon płaszczyznę utworzoną z atomów węgla.

Od dawna naukowcy starali się wykorzystać niezwykłe właściwości nanorurek węglowych w elektronice, tworząc kable zbudowane z węglowego nanomateriału, jednak opracowane technologie były na tyle skomplikowane, iż praktycznie niemożliwe do wykorzystania w produkcji przemysłowej.

Nowa technika, którą opracowali naukowcy z Tsinghua University (Chiny) pozwala na wytwarzanie niemal nieograniczonej długości przewodzących prąd elektryczny mikrowłókien, w skład których wchodzą nanorurki węglowe. Materiał ten można użyć jako mikrokable elektryczne.

Na proces składają się dwa etapy. Najpierw wytwarzane jest mikrowłókno z roztworu zawierającego nanorurki węglowe, za pomocą techniki zbliżonej do tradycyjnego przędzenia włókien. Następnie powstałe włókno jest wprowadzane do reaktora z odpowiednim rozpuszczalnikiem (np. acetonem), gdzie ulega skurczeniu. By mikrowłókno miało jednakową średnicę na całej swojej długości, naukowcy użyli światła laserowego, którym modelowano średnicę włókna (trawiąc niepotrzebne fragmenty). Dzięki tej technice możliwe jest wytGarzanie przewodzących prąd elektryczny mirkowłókien o różnej średnicy - od 4 do 4. mikrometrów (jeden mikrometr to milionowa część metra), których wytrzymałość na rozciąganie sięga 1GPa.

Według naukowców opracowana technika jest nie tylko tania, ale przede wszystkim łatwa w adaptacji na potrzeby produkcji przemysłowej. Fakt ten gwarantuje, że w niedalekiej przyszłości powinna zostać rozpoczęta na skalę przemysłową produkcja tego typu nowoczesnych mikrokabli.