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                導電性能可調節的電熱絲理解什么?

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                導電性能可調節的電熱絲理解什么?

                發布日期:2020-07-14 作者: 點擊:

                導電性能可調節的電熱絲理解什么?


                我們多見的導線有鐵芯的、銅芯的以及目前被認為導電性能Z好的銀芯的,但無論它們的那一種,它們的導電性能,也就是我們常說的電導率都是固定不可變的?,F在,由復旦大學先進材料實驗室的周剛副研究員與美國亞利桑那州立大學NongjianTao教授合作開發出的一種新式單分子電熱絲,將電熱絲的導電性調控變為可能。該研究成果被刊發在Z新一期Nature雜志《自然-納米科技》(Naturenanotechnology)上。


                這種突破性的新式電熱絲有望市場應用于納米器件的開發,比如生物醫療中的納米機器人、數碼通訊領域的納米芯片等等,使我們現在不能解決的許多技術難題得以解決。利用單分子電熱絲的導電可控性特性,它可以用來設汁納米級電子設備,提高設備在生化傳感、無線通訊、計算存儲等多方面的能力。利用單分子電熱絲制成的納米級醫療機器人,可以進到到我們普通的外科無法達到的地方,為我們現在很多疑難雜癥的治療帶來想要,同時可以大大降低病人的痛苦;





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                由于設備導電性能的可控性,將使我們的無線通訊變得更精準靠譜,再也不用擔心無線通信信號的問題;利用單分子電熱絲制成的納米級計算機處理器、存儲器和顯示器,將使我們的計算機體積大大縮小,到時薄如一張紙的計算機、手機,將使我們的辦工、娛樂變得異常便捷。抽出一張紙一樣的電腦,你便可以自由辦工,再也不會有每天攜帶靈便電腦的苦惱。在許多其他的領域中,單分子電熱絲,由于其特殊的特性,也一定會帶來該領域重大的革新的作用。猶如觸摸屏技術的發展,給我們現在的數碼領域帶來的巨大變革。我們完完全全有理由相信不久的將來,單分子電熱絲技術也一定會帶來一項全新的技術革命,更改我們生活的方方面面。


                那么這種單分子電熱絲如何讓做到更改同一根電熱絲的導電性能的呢?區別于我們多見的金屬電熱絲,這種單分子電熱絲是由一種新式的有機分子ladder-typepentaphenylene制成的。它的導電性可變原理是源于這種有機分子空間結構的特殊性。有機分子的導電性能的強弱,與其有機分子空間結構中的側向耦合作用密切相關。側向耦合作用越強,導電性能越好。研究小組設汁的這種有機分子與普通有機分子相比,它的側向耦合效應非常明顯,隨著軌道耦合作用越強,導電率能提高10倍。因此,我們可以從更改這種有機分子的側向耦合作用入手來設計分子,完成分子器件的導電性微調,為我們將來設汁分子器件提供了非常好的技術支持。


                當電子設備小到分子水平,分子的電學特性和機械性能就成為關鍵因素。充分開發分子的電學特性和機械性能,根據特殊需要可開發出新式分子器件,為將來完成納米級分子芯片奠定了基本。


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