Elastīgi CRT displeji

Oglekļa nanocauruļu unikālās elektroniskās īpašības padara tās daudzsološas dažādiem lietojumiem, tostarp izmantošanai kā īpaši efektīviem elektronu emitētājiem spilgtos, mazjaudas displejos. Tagad pētnieki ir atraduši veidu, kā veidot oglekļa nanocaurules plastmasas loksnēs, kas varētu radīt elastīgas šo displeju versijas un elektroniku, ko varētu sarullēt un ievietot kabatā.





Vairāki uzņēmumi, piemēram, Samsung un Motorola, izstrādā uz oglekļa nanocaurulēm balstītus displejus, kas izmanto to, ka nanocaurules var ārkārtīgi efektīvi izstarot elektronus. Tāpat kā pazīstamos lielgabarīta katodstaru lampu (CRT) displejos, arī šajās nanocauruļu versijās tiek izmantoti elektroni, lai uz ekrāna ierosinātu fosforu, lai radītu attēlu. Bet atšķirībā no standarta CRT, nanocauruļu displeji var būt plakani, un tie patērē daudz mazāk enerģijas nekā citas plakano paneļu tehnoloģijas.

Jaunā metode, ko izstrādājuši Rensselaer Politehniskā institūta (RPI), Ziemeļaustrumu universitātes un Ņūmeksikas štata universitātes pētnieki, varētu radīt elastīgus plakanā ekrāna CRT. Process sākas ar iepriekš noformētu virsmu, kas kontrolē, kur aug daudzsienu nanocaurules. Pēc tam pētnieki pārlej nanocaurules ar šķidrumu un vāra, līdz veidojas polimērs. Pēc tam tie noloba polimēru kopā ar nanocaurulēm. Polimērs saglabā nanocaurules modeli līdz atsevišķu nanocauruļu pozīcijām un notur tās vienā virzienā.

Displeja lietojumos, kur atsevišķas nanocaurules ir jāizolē no citām, lai iegūtu vislabāko efektivitāti, pētnieki noņem polimēra slāni, lai atklātu nanocauruļu galus, pēc tam nodedzina garās vai sapinušās nanocaurules, atstājot tikai izolētas. Šī metode ir radījusi ļoti efektīvu elektronu emisiju, saka pētnieki. Rezultāti, ko esam redzējuši, ir vieni no labākajiem, par kuriem ziņots literatūrā, saka Svastika Kar , pēcdoktorantūras pētījums materiālu zinātnē un inženierzinātnēs RPI un darba vadošais autors.



Protams, rakstainās nanocaurules ir tikai pirmais solis ceļā uz elastīgu nanocauruļu displeju, kuram papildus nanocauruļu izstarotājiem ir nepieciešama elektronika atsevišķu displeja pikseļu adresēšanai un veids, kā izveidot līdzīgi elastīgu fosfora slāni. Struktūrai arī jābūt pietiekami izturīgai, lai ierīces iekšpusē uzturētu vakuumu. Kopumā, iespējams, paies vismaz daži gadi, pirms būs gatavs displeja prototips, saka Kar.

Nanocaurules-plastmasas kompozītmateriālus var izmantot arī citos gadījumos. Spēja rūpīgi kontrolēt nanocauruļu modeļus var novest pie cita veida elastīgas, uz nanocaurulēm balstītas elektronikas. Arī plastmasas nanocauruļu plēves var noteikt nelielas spiediena izmaiņas: kad plastmasas plēve tiek saspiesta, nanocaurules tiek pārkārtotas, norāda pētnieki, radot nosakāmas materiāla vadītspējas izmaiņas. Šī spiediena jutība ir kaut kas līdzīgs pieskāriena sajūtai, kā rezultātā pētnieki savu izgudrojumu sauc par nano-ādu.

RPI pētnieki strādā arī ar zinātniekiem, kuri izmantoja nanocaurules kā līmvielas, atdarinot struktūras, kas ļauj gekoniem pieķerties sienām. Ļoti lielais nanocauruļu virsmas laukums rada pietiekami daudz berzes, lai noturētu kopā divas virsmas. Viena no iespējām, kurā tiek izmantota elastīgā plastmasa, ir velcro saplacināta versija.



RPI darbs ir daļa no daudz lielāka pētījuma, lai apvienotu nanocaurules ar polimēriem un citiem elastīgiem materiāliem. Elastīgās nanocaurules-polimēru plēves atradīs plašu pielietojumu klāstu ne tikai elektronikai, bet arī sensoru lietojumiem un pat optiskiem lietojumiem, saka Liming Dai , materiālu inženierijas un ķīmijas profesors Deitonas Universitātē Ohaio štatā, kurš nesen izstrādāja ķīmisko sensoru, izmantojot plastmasā iestrādātas nanocaurules. Tā ir svarīga joma. Tagad ir pienācis laiks cilvēkiem virzīt šīs lietas uz reāliem lietojumiem.

Mājas lapas attēlu sniedza Yung Joon Jung, Ziemeļaustrumu universitāte, Bostonas MA. Paraksts: plastmasas paraugs ar pusmilimetru platiem nanocauruļu punktiem.

paslēpties