Odporový drát s nastavitelnou vodivostí

Odporový drát s nastavitelnou vodivostí

Mezi naše běžné vodiče patří železné jádro, měděné jádro a stříbrné jádro, které jsou v současnosti považovány za vodiče s nejlepší vodivostí. Avšak bez ohledu na to, o jaký typ se jedná, jejich vodivost, známá také jako vodivost, je pevná a neměnná. Nyní byl ve spolupráci s přidruženým výzkumným pracovníkem Zhou Gangem z Advanced Materials Laboratory na Fudan University a profesorem Nongjian Tao z Arizona State University ve Spojených státech vyvinut nový typ jednomolekulárního odporového drátu, který umožňuje regulovat vodivost odporový drát. Výsledky výzkumu byly zveřejněny v posledním čísle časopisu Nature Nanotechnology.

Očekává se, že tento převratný nový typ odporového drátu bude široce používán při vývoji nanozařízení, jako jsou nanoroboti v biomedicíně, nanočipy v digitální komunikaci a tak dále, což nám umožní vyřešit mnoho technických problémů, které v současné době nedokážeme vyřešit. Využitím ovladatelnosti vodivosti jednomolekulárních odporových drátů je lze použít k navrhování elektronických zařízení v nanoměřítku a zlepšení jejich schopností v různých aspektech, jako je biochemické snímání, vzdálená komunikace, výpočetní technika a ukládání. Lékařský robot v nanoměřítku vyrobený z jednomolekulárního odporového drátu může vstupovat do míst, kam se běžné chirurgické postupy nedostanou, přináší naději na léčbu mnoha obtížných a komplikovaných onemocnění a výrazně snižuje bolest pacientů; Díky řiditelné vodivosti zařízení se naše dálková komunikace stane přesnější a spolehlivější a již se nemusíme starat o problematiku signálů dálkové komunikace; Použití odporových drátů s jednou molekulou k výrobě počítačových procesorů, paměti a displejů v nanoměřítku značně zmenší velikost našich počítačů. Počítače a mobilní telefony, které jsou tenké jako list papíru, učiní naši kancelář a zábavu mimořádně pohodlným. Vezměte papír jako počítač a můžete volně pracovat, aniž byste se museli obtěžovat každodenním nošením objemného počítače. V mnoha dalších oblastech jsou jednomolekulární odporové dráty díky svým speciálním vlastnostem povinny přinést v této oblasti významné inovativní účinky. Stejně jako vývoj technologie dotykových obrazovek přinesl obrovské změny do našeho současného digitálního pole. Máme všechny důvody věřit, že v blízké budoucnosti přinese technologie jednomolekulárních odporových drátů také novou technologickou revoluci, která změní každý aspekt našeho života.

Jak tedy může tento jednomolekulární odporový drát změnit vodivost stejného odporového drátu? Na rozdíl od běžně používaných kovových odporových drátů je tento jednomolekulární odporový drát vyroben z nového typu organické molekuly, žebříkového typu pentafenylenu. Princip její proměnlivé vodivosti je odvozen od jedinečné prostorové struktury této organické molekuly. Síla vodivosti organických molekul úzce souvisí s efektem laterální vazby v jejich prostorové struktuře. Čím silnější je boční vazebný efekt, tím lepší je vodivost. Organická molekula navržená výzkumným týmem má ve srovnání s běžnými organickými molekulami velmi zřejmý boční spojovací efekt. Jakmile se účinek orbitální vazby zesílí, vodivost se může zvýšit 10krát.

www.superbheater.com