ライス大学がカーボンナノチューブの導電性糸を開発

カーボン ナノチューブは炭素の同素体であり、グラフェンとともに世界中で行われている多くの研究の主役です。ナノチューブは、その機械的特性 (ねじれや変形に対する耐性) と電気的特性 (半導体および超電導体として機能する能力) で特に興味深いものであり、この 2 つの側面により、ナノチューブは導電性ケーブルの製造における銅の代替候補として注目されています。電気（高圧線など）。この意味で、ライス大学はカーボン ナノチューブをベースにしたケーブルの開発にしばらく取り組んでおり、1 年前に発表した実験用プロトタイプを発展させて、カーボン ナノチューブで作られた導電性糸のコイルを発表したところです。

ライス大学の化学者とナノエンジニアのチームは、導電性糸のスプール（長さ数百メートル）を初めて開発して以来、カーボンナノチューブ関連の研究分野でマイルストーンを達成することができた。巨視的なサイズと大規模な再現が可能な製造プロセスを備えています。この導電性糸は髪の毛ほどの太さですが、それとは異なり、金属の導電性と炭素繊維の持つ抵抗を備えており、幅広い使用シナリオと可能性への扉を開きます。

そして、このような細いワイヤーは銅線のように機能するのでしょうか?ライス大学が共有したビデオでは、ランプをケーブルに接続し（導電特性を示すため）、その抵抗を示すためにランプをケーブルから吊り下げて、それがサポートできることを示したので、それが非常に明確です。休憩なしの重量。もう 1 つの興味深い点は、このワイヤの電気伝導率は銅ケーブルと同様ですが、熱伝導率は銅の 20 倍であるため、ジュール効果による損失が最小限に抑えられ、ケーブルの輸送において優れたパフォーマンスが得られることです。電気。

このデモンストレーションの結果がカーボンナノチューブをベースとしたケーブル開発の転換点となるとすれば、ライスチームが開発した製造プロセスは、このタイプの導電性糸を大規模に製造し、機器や機器に使用するための扉を開くことになる。衣類さえも（いわゆるモノのインターネットに道を譲る）。ライス大学のチームは、基板上に化学蒸気を蒸着させてカーボンナノチューブをベースにした糸を製造する代わりに、例えばケブラーなどの他の繊維の製造と同様の技術を使用した（ナノチューブのグループをクロロスルホン酸に溶解することによる）。そしてそれらを小さな穴に注ぎ込んでナノチューブの長いストリップを作成し、それによって長い糸を作成します。

この導電性糸のコイルにより、ライス大学は、電気の効率的な輸送とフレキシブル電子デバイスの「爆発」という非常に有望な未来への扉を開く地点に到達しました。