Når det kommer til at skære elektroner ud, metalglas slår plastik

Ved at tilføje kulnanorør til en glaslignende metalforbindelse, forskere har udtænkt en ny race af feltemissionselektroder. Denne teknologi, som producerer en strøm af elektroner, kan have lovende anvendelser i forbrugerelektronikindustrien.

Feltemissionsenheder, som producerer en jævn strøm af elektroner, har et væld af forbrugere, industriel, og forskningsansøgninger. Nylige designs baseret på nanorør og andre nanomaterialer indlejret i plast viser det første løfte, men har en række ulemper, der hindrer deres anvendelse i bred skala. De indlejrede nanorør, som tjener som kilde til elektronerne, gør det også muligt for den normalt inaktive plast at lede elektricitet. Dette har den ønskede effekt at producere en alsidig og let fremstillet feltemissionsenhed. Men da plast er, af natur, dårlige ledere af elektricitet, de kræver en høj koncentration af nanomaterialer for at fungere. Plast har også lav termisk stabilitet og holder sig ikke godt under den overskydende varme, der produceres ved længere tids drift.

Et team af forskere fra Monash University i Australien, i samarbejde med kolleger fra CSIRO Process Science and Engineering, har udviklet en lovende og let fremstillet erstatning for plast:amorft bulk metallisk glas (ABM). Disse ABM -legeringer danner amorfe materialer, når de afkøles, give dem en mere glasagtig adfærd. I et papir, der er accepteret til offentliggørelse i AIP's tidsskrift Anvendt fysik bogstaver , forskerne brugte en legering lavet af magnesium, kobber, og gadolinium. Dette metalliske glas har mange af plastens ønskelige egenskaber. Det kan passe til en række forskellige former, produceres i løs vægt, og tjene som en effektiv matrix for nanorørene. Udover dens høje ledningsevne, metallisk glassets meget robuste termiske egenskaber gør, at det kan modstå høje temperaturer og stadig bevare sin form og holdbarhed. Ifølge forskerne, disse fordele, sammen med fremragende elektronemissionsegenskaber, gør disse kompositter til en af ​​de bedste rapporterede muligheder for elektronemissionsapplikationer til dato.

Selvom andre kompositter af bulk metallisk glas og kulstof nanorør er blevet rapporteret før, det er første gang, at et sådant system bliver brugt til en funktionel enhed, såsom for feltemission. Elektronmikroskoper, generering af mikrobølger eller røntgen, nanoelektronik, og moderne displayenheder er alle eksempler på de potentielle anvendelser af denne teknologi, bemærker forskerne.