质料工程带来碳纳米管技能的打破

随着设置装备摆设陆续在越来越小的范围上制造，科学家们正在追求开辟在原子程度上的质料工程的要领。在《天然-通讯》上颁发的一项突破性的陈诉中，来自理化学研究所前锋研究集群和理化学研究所先辈光子学中间的研究职员与互助者一路，开辟了一种利用 "干式转移技能 "的要领，即一种不利用溶剂的技能辅以准确的方法定位光学质量的碳纳米管。

碳纳米管是一种非常有前程的质料范例，在发光二极管、单电子晶体管或单光子源等应用中具有潜伏用途。它们素质上是由石墨烯以特定方法扭曲而成的管子，而它们的扭曲方法对许可显现所需的特性至关紧张。制造具有所需特性的设置装备摆设必要准确利用纳米管的位置和偏向，以及一种被称为 "chirality"的特性，这形貌了它被扭曲的水平。然而，迄今为止照旧很难准确地利用分子，由于利用溶剂或高温处置惩罚不行幸免地会使纳米管变脏而阻碍其光学特性。

为相识决这个题目，研究职员查找一种不利用溶剂的要领来设计纳米管。他们实验利用蒽，一种从煤油中提取的化学品作为一种捐躯质料。他们在蒽组成的支架上处置惩罚纳米管，把它带到他们想去的地方，然后用热量使蒽升华，让纳米管处于光学上的原始状态。他们还开辟了一种在转移历程中监测纳米管的光致发光的要领，以确保具有所需光学特性的纳米管被安排在精确的位置。

该小组证明，在干式转移之后，剩余的纳米管具有光明的光致发光，其亮度是原始分子的5000倍，这种品格使它们成为光学设置装备摆设的抱负选择。别的，该小组可以或许将纳米管准确地定位在一个纳米级光学谐振器的顶部，加强了光放射的特性。

据该论文的第一作者、理化学研究所前锋研究组的大冢圭吾说："我们信赖，这项技能不但有助于从碳纳米管中制造出具有所需特性的纳米设置装备摆设，并且有助于构建基于原子层质料和其他纳米布局自由组合的高阶体系。"

该小组的卖力人加藤优一郎说："这项技能有大概促进逾越纳米技能的原子界说技能的进展，在这种技能中，具有原子级准确布局的质料被用作构建块，以设计和构建差别于现有质料的功效。"