Для носимой электроники создали новые нити

IACS/CRANN

Американские исследователи смогли создать нити на основе цепочек теллура и нанотрубок нитрида бора. Новый материал может использоваться для производства носимых устройств. О разработке ученые рассказали в статье журнала Nature Electronics.

Во всем мире растет спрос на все более мелкие и быстрые устройства. Исследователи уже давно стараются создать компактную носимую электронику, которая была бы удобной, эффективной и недорогой. Для производства носимых технологий, электронных тканей или чрезвычайно тонких устройств, которые можно прикрепить на поверхность чашек, столов, скафандров и других вещей, перспективно использование наноматериалов.

Эти материалы должны сгибаться, соответствуя движениям человеческого тела, проводить электрический ток, быть устойчивыми к перепадам температур и обладать еще рядом функций, которые позволят им стать основой электроники. Но полностью подходящих для этой цели соединений до сих пор получено не было.

Свой вариант такого материала предложила научная группа из Мичиганского технологического университета, Университета Пердью, Вашингтонского университета и Техасского университета в Далласе. Ученые совместили полые нанотрубки из нитрида бора BN и нити теллура атомной толщины.

Трубки выполняют защитную функцию, предохраняя расположенную в них нить от механических повреждений. Также благодаря расположению атомов они очень гибкие и могут изгибаться в любом положении. Нить из атомов теллура, расположенная внутри таких трубочек, хорошо проводит электрический ток, что делает нить одним из лучших на сегодняшний день материалов для носимой электроники.

В своей работе ученые создали из нового материала полевые транзисторы шириной всего два нанометра. Для сравнения, имеющиеся сегодня на рынке кремниевые транзисторы на рынке имеют ширину от 10 до 20 нанометров. Токопроводящая способность синтезированных нитей также превосходит все известные аналоги. Кроме того, заполненные теллуром нанопроволоки чувствительны к свету и давлению, что позволяет использовать их для создания носимых датчиков.

И хотя исследователям удалось создать такой перспективный материал, он все еще скрывает несколько тайн. Прежде чем люди начнут носить футболки из таких нанонитей, ученые должны до конца охарактеризовать все свойства этих неимоверно тонких цепей из атомов теллура.

Источник https://indicator.ru/chemistry-and-materials/nosimoi-elektroniki-novye-niti-11-02-2020.htm