Cosa sono i nanotubi di carbonio?
I nanotubi di carbonio sono composizioni esagonali di atomi di carbonio che sono stati fatti rotolare in tubi. Questi minuscoli cilindri di paglia di puro carbonio hanno utili proprietà elettriche. Sono già stati utilizzati per realizzare minuscoli transistor e filo di rame monodimensionale.
Sono stati sviluppati utilizzando la nanotecnologia, un campo relativamente nuovo che prevede la costruzione di circuiti e dispositivi elettronici a partire da singoli atomi e molecole. Nano significa un milionesimo di unità. Un nanometro è quindi un milionesimo di metro. I primi esperimenti di nanofabbricazione si sono verificati nel 1990 quando singoli atomi di xeno sono stati posizionati su un substrato di nichel e utilizzati per sillabare un logo aziendale. Un obiettivo primario della nanotecnologia è quello di costruire chip per computer e altri dispositivi che sono migliaia di volte più piccoli di quanto non siano oggi.
I nanotubi di carbonio hanno enormi possibilità teoriche ma non sono stati all'altezza del clamore che circonda il loro sviluppo. I ricercatori hanno continuato a cercare modi per utilizzarli, poiché le applicazioni di successo hanno il potenziale per essere altamente redditizie.
Gli scienziati sono recentemente riusciti a modificare i nanotubi di carbonio in modo da fornire elettroni quando esposti alla luce.
Ciò è stato fatto avendo due anelli piatti di molecole di carbonio in una molecola di ferrocene (ferro). Il ferrocene è noto per la sua tendenza a rinunciare agli elettroni. Quando esposti alla luce visibile, gli atomi di carbonio hanno accettato la molecola di ferrocene.
Questa è la prima volta che i nanotubi di carbonio sono stati ibridati per essere sottoposti a trasferimento di elettroni indotti dalla luce. I ricercatori affermano che questi nanotubi di carbonio modificati sono il primo passo per costruire celle solari utilizzando questa tecnologia.
La capacità recentemente scoperta dei nanotubi di carbonio di fungere da fonti di elettroni ha un grande potenziale. I nanotubi di carbonio potrebbero un giorno sostituire i filamenti metallici nelle macchine a raggi X, che tendono a bruciarsi rapidamente. Gli scienziati sperano di usarli per sviluppare macchine a raggi X portatili da utilizzare in sicurezza aeroportuale, ambulanze e lavori doganali.
I nanotubi di carbonio hanno anche un grande significato per l'uso in display a schermo piatto, generatori di microonde, dispositivi per la protezione da sovratensioni elettriche e lampade ad alta intensità.