Studiu care va apărea în octombire, în ediţia a doua a revistei Science
Nanotuburile microscopice de carbon, care sunt de o sută de mii de ori mai subţiri decât firul de păr uman, pot transmite energia electrică mai rapid şi pe distanţe mai mari cu pierdere minimă de energie, conform unui recent studiu care va fi publicat astăzi în revista Science. Studiul a fost realizat de Institutul de Cercetări Honda SUA, Inc., împreună cu Universitatea Purdue şi cu Universitatea din Louisville.
Rezultatele au condus la determinarea unor noi posibilităţi de miniaturizare şi eficientizare a energiei, inclusiv computere mult mai performante şi compacte, electrozi pentru supercondensatori, cabluri electrice, baterii, celule solare, celule de combustibil, muşchi artificiali, materiale compozite pentru automobile şi avioane, materiale de înmagazinare a energiei şi electronice pentru vehicule hibrid.
Nanotuburile microscopice de carbon sunt dezvoltate pe suprafaţa nanoparticulelor metalice, luând forma cilindrică a unui fagure rotund cu atomi de carbon la capete. Atunci când aceste mici nanotuburi manifestă conductivitate metalică, au o putere extraordinară în comparaţie cu oţelul, proprietăţi electrice mult mai mari decât cuprul, sunt la fel de eficiente în transmiterea căldurii precum diamantul şi sunt la fel de uşoare precum vata.
“Scopul nostru nu este numai acela de a dezvolta noi tehnologii şi produse mai eficiente, ci de a respecta angajamentul Honda referitor la protejarea mediului”, a spus Dr. Hideaki Tsuru, director de proiect în cadrul Institutului de Cercetăti Honda, SUA.
Eforturile depuse în studiile anterioare pentru controlul structurii nanotuburilor de carbon cu conductivitate metalică prin metodologia convenţională au avut ca rezultat o rată de succes de aproximativ 25 – 50%. Honda, care a lucrat în domeniul sintezei nanotuburilor de carbon aproape un deceniu, a atins o rată de succes de 91% în ceea ce priveşte conductivitatea metalică.
“Acesta este primul raport care arată că putem verifica, într-un mod cât se poate de sistematic, dacă nanotuburile de carbon dobândesc caracter metalic sau nu. Alt studiu este în derulare cu scopul de a prelua întregul control asupra dezvoltării configuraţiilor nanotuburilor pentru a sprijini aplicarea lor pe scară mondială”, a spus Dr. Avetik Harutyunyan, cercetător principal în cadrul Institutului de Cercetăti Honda SUA, şi conducător al proiectului.
“Rezultatele noastre arată că structura nanotubului ce determină conductivitatea acestuia depinde nu numai de dimensiunile nanocatalizatorului metalic utilizat pentru a nuclea tubul aşa cum s-a crezut iniţial, ci se bazează, la fel de mult, şi pe forma acestuia şi pe structura cristalografică, iar noi am determinat cum să o controlăm”, a spus Dr. Harutyunyan, a cărui echipă de cercetători de la Honda îi cuprinde pe Dr. Gugang Chen şi pe Dr. Elena Pigos.
“Suntem încântaţi de munca noastră în echipă şi de colaborarea cu cercetătorii de la Purdue şi Louisville, care ne-au ajutat să ajungem la aceste rezultate”, spune el.
Cercetătorii de la Purdue, conduşi de Profesor Eric Stach, au folosit un microscop pe transmisie electronică pentru a observa formarea nanotuburilor, demonstrând că modificările din mediul gazos pot varia forma nanoparticulelor metalice catalizatoare de la foarte ascuţită până la complet rotundă. Cercetătorii de la Louisville, conduşi de Profesor Gamini Sumanasekera, au realizat nanotuburi în cantităţi mai mari şi au făcut măsurători atente pentru a observa dacă acestea dobândesc caracter metalic sau nu.
Eforturile de dezvoltare şi studiile inovatoare ale Honda din ultimul deceniu au avut ca rezultat diverse inovaţii precum robotica umanoidă, dispozitive de asistare a mersului, HondaJet, tehnologia pe bază de hidrogen, creşterea productivităţii culturilor de orez şi mici celule solare de film, alături de proiectarea şi dezvoltarea de automobile, motociclete şi echipamente electrice. Honda a realizat produse de consum R&D în Statele Unite din 1975 la Honda R&D Americas, Inc. În vederea tehnologiilor viitoare de cercetare, în ianuarie 2003 s-au înfiinţat Institutul de Cercetări Honda, SUA, Inc (HRI-US), alături de HRI-EU (Europa) şi HRI-JP (Japonia). Sediile din Statele Unite sunt situate în California, Ohio şi Massachusetts şi conţin un departament de cercetare informatică, ce îşi îndreaptă atenţia asupra tehnologiilor privind inteligenţa umană, şi un departament de cercetare a materialelor, ce îşi îndreaptă atenţia asupra nano-materialelor funcţionale.
{mosloadposition user10}