Металлические нанотрубки из дисульфида ниобия создали с помощью поваренной соли
Учёные впервые создали металлические нанотрубки из дисульфида ниобия со стабильными и предсказуемыми свойствами. Ключевую роль в этом процессе сыграла обычная поваренная соль. Исследование опубликовано в журнале ACS Nano.
Графическая аннотация. Автор: ACS Nano (2025). DOI: 10.1021/acsnano.5c11180
Нанотрубки — это полые цилиндры, свёрнутые из атомных слоёв, толщина которых составляет миллиардные доли метра. Они обладают уникальными свойствами: прочнее стали, легче пластика, эффективно проводят электричество и тепло.
До сих пор учёные могли стабильно создавать нанотрубки только из углерода (полупроводники) и нитрида бора (изоляторы), но не из настоящих металлов. Как пояснил профессор Пенсильванского университета Вячеслав Роткин, добавление небольшого количества соли в нужный момент процесса роста заставляет дисульфид ниобия обволакивать шаблонную нанотрубку, формируя металлическую оболочку.
«Без соли дисульфид ниобия растёт плоским. С солью он обволакивает нанотрубку и формирует нужные нам оболочки», — объяснил Роткин.
Неожиданностью стало то, что материал предпочтительно формирует двухслойные структуры — вложенные друг в друга «соломинки». Теоретическое моделирование показало, что двойной слой стабилизирует структуру за счёт перехода электронов между оболочками.
Такие нанотрубки решают проблему создания нанопроводов из плоских материалов, где травление оставляет шероховатые края, нарушающие свойства. Свёрнутая структура обеспечивает точные и предсказуемые характеристики.
Металлические нанотрубки открывают перспективы для создания сверхпроводящих проводов, повышения эффективности электроники и разработки квантовых компьютеров. Исследование пока находится на фундаментальной стадии, но подтверждает саму возможность создания таких материалов.
0 комментариев