Simulering viser, at diamant nanotråd måske ikke behøver at være så skør alligevel

(Phys.org) – Et team af forskere fra Australien og Singapore har via simulering fundet ud af, at diamant nanotråde måske ikke behøver at være så skøre, som det er blevet antaget. I deres papir uploadet til arXiv server, holdet beskriver de simuleringer, de har lavet, og hvorfor de mener, at defekter fundet i byggeprocessen kan være nøglen til at skabe nyttige strukturer ud af materialet.

I sidste måned annoncerede et hold forskere ved Pennsylvania State University, at de havde skabt et materiale, de kaldte diamant nanotråd - endimensionelle krystaller, der er dækket af brint og bundet sammen for at danne små kæder. Resultaterne blev behørigt noteret af det videnskabelige samfund, men rapporter fra holdet antydede, at efterhånden som kæderne blev længere, de blev mere sprøde, forhindrer dets brug til at skabe interessante eller nyttige strukturer. De foreslog også, at hvis der kunne laves en måde at forhindre den sprøde effekt, det kan være muligt at skabe en tråd, der er lang nok til at fungere som grundlag for en rumelevator. I denne nye indsats, forskerne rapporterer, at de fandt en måde at danne lignende kæder, der ikke er sprøde - selvom deres forskning hidtil har været strengt virtuel - de modellerede strukturer på en computer, skabe simuleringer.

I de rigtige eksperimenter, forskerne skabte trådene ved at udsætte flydende benzen for stort tryk og derefter langsomt slippe trykket, og det tjente som udgangspunkt for forskerne, der ville modellere de nanotråde, der blev produceret i det tidligere arbejde. De bemærkede med det samme, at forskellige konfigurationer kunne dannes afhængigt af, hvordan atomerne bandt. De bemærkede også, at defekter også havde en tendens til at dukke op i kæderne, og da de gjorde det, de tråde, der resulterede, var mindre stive, betyder mindre skørt. tager ideen videre, holdet fandt ud af, at hvis de introducerede sådanne defekter med vilje, de kunne simulere konstruktionen af ​​strukturer, der var formbare.

Det er ikke klart på nuværende tidspunkt, hvor tæt simuleringerne ville være på virkelige applikationer, men det er sandsynligt, at andre hold vil følge op på, hvad der blev fundet for at se, om deres idé er sund, og i så fald hvis der virkelig kunne skabes lange nyttige tråde - måske længe nok til at blive brugt til den undvigende rumelevator.

© 2015 Phys.org