کد خبر:۷۶۴۵۷۹
با روشی جدید؛
محققان نانولوله‌های کربنی را با تابش لیزر به الیاف الماس تبدیل کردند
محققان با تابش لیزر به نانولوله کربنی و سرد کردن آن موفق به تولید الیاف الماسی شدند، در این روش علاوه بر نانولوله کربنی می‌توان از نانوالیاف نیز استفاده کرد.
به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو، محققان دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی روش جدیدی ارائه کردند که با استفاده از آن می‌توان به‌صورت مستقیم الیاف کربنی و نانولوله‌های کربنی را به الیاف الماس تبدیل کرد. این کار با استفاده از لیزر پالسی انجام می‌شود.
در این پروژه محققان از پالس‌های نانوثانیه لیزر برای گداختن کربن استفاده کردند. این روش می‌تواند کاربرد‌های وسیعی در ساخت الیاف کربنی حاوی الماس داشته باشد. الیاف الماس در حوزه‌هایی نظیر حسگری، محاسبات با ادوات نانومقیاس و مخابرات استفاده می‌شود. همچنین می‌توان از این الیاف در ساخت نمایشگر نشر میدان و برس‌های الماس استفاده کرد.
پیش از این، از روش‌های مختلفی برای تبدیل کربن غیرالماسی به الماس استفاده می‌شد. این روش‌ها اثربخش نبوده چرا که نیازمند دما و فشار بالایی بودند که این کار منجر به افزایش هزینه و محدود شدن کارایی می‌شد.
جاگدیش نارایان و جان فان اساتید دپارتمان مهندسی و علم مواد دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی از محققان این پروژه هستند. نارایان می‌گوید: «گداختن کربن با لیزر پالسی و سپس سرد کردن آن با یاقوت، شیشه یا پلاستیک، دو کشف مهم هستند. بدون سرد کردن شما نمی‌توانید کربن را به الماس تبدیل کنید.»
این گروه تحقیقاتی دریافتند که برای ممانعت از تبخیر کربن نیاز به زیرلایه‌ای است که بتواند جریان گرما را محدود کند تا کربن دچار تغییر فاز نشود. علاوه‌بر این، گرمای لیزر تنها ۱۰۰ نانوثانیه می‌تواند کربن را به دمای ۴ هزار درجه کلوین، ۳۷۲۷ درجه سانتی‌گراد، برساند.
در این پروژه محققان از پالس‌های نانوثانیه لیزر برای گداختن کربن استفاده کردند. این روش می‌تواند کاربرد‌های وسیعی در ساخت الیاف کربنی حاوی الماس داشته باشد. الیاف الماس در حوزه‌هایی نظیر حسگری، محاسبات با ادوات نانومقیاس و مخابرات استفاده می‌شود. همچنین می‌توان از این الیاف در ساخت نمایشگر نشر میدان و برس‌های الماس استفاده کرد.
پیش از این، از روش‌های مختلفی برای تبدیل کربن غیرالماسی به الماس استفاده می‌شد. این روش‌ها اثربخش نبوده چرا که نیازمند دما و فشار بالایی بودند که این کار منجر به افزایش هزینه و محدود شدن کارایی می‌شد.
جاگدیش نارایان و جان فان اساتید دپارتمان مهندسی و علم مواد دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی از محققان این پروژه هستند. نارایان می‌گوید: «گداختن کربن با لیزر پالسی و سپس سرد کردن آن با یاقوت، شیشه یا پلاستیک، دو کشف مهم هستند. بدون سرد کردن شما نمی‌توانید کربن را به الماس تبدیل کنید.»
این گروه تحقیقاتی دریافتند که برای ممانعت از تبخیر کربن نیاز به زیرلایه‌ای است که بتواند جریان گرما را محدود کند تا کربن دچار تغییر فاز نشود. علاوه‌بر این، گرمای لیزر تنها ۱۰۰ نانوثانیه می‌تواند کربن را به دمای ۴ هزار درجه کلوین، ۳۷۲۷ درجه سانتی‌گراد، برساند.
لینک کپی شد
گزارش خطا
۰
اخبار مرتبط
ارسال نظر
*شرایط و مقررات*
خبرگزاری دانشجو نظراتی را که حاوی توهین است منتشر نمی کند.
لطفا از نوشتن نظرات خود به صورت حروف لاتین (فینگیلیش) خودداری نمايید.
توصیه می شود به جای ارسال نظرات مشابه با نظرات منتشر شده، از مثبت یا منفی استفاده فرمایید.
با توجه به آن که امکان موافقت یا مخالفت با محتوای نظرات وجود دارد، معمولا نظراتی که محتوای مشابهی دارند، انتشار نمی یابد.