नेब्रास्का लिंकन विश्वविद्यालय के एक नए अध्ययन ने कहा: रिबन के डीएनए जैसी आकृति गैस सेंसर करने के लिए तय हो गई है अब तक सभी ज्ञात कार्बन सामग्री के लिए बेहतर संवेदन संवेदनशीलता, सुधार कर सकते हैं।
टीम जो कार्बन परमाणुओं की एक दो आयामी ग्राफीन मधुकोश संरचना है ग्राफीन की जाने वाली कुछ नए रूप nanoribbons विकसित किया है। फिल्म शोधकर्ताओं nanoribbons जब गैस एकीकृत सर्किट से बना सेंसर, मूल एक सेंसर (यहां तक कि कार्बन आधारित सामग्री सबसे अच्छा प्रदर्शन कर रही है) की तुलना में लगभग 100 गुना ज्यादा के अणुओं के लिए एक प्रतिक्रिया के साथ नैनो-पतली झिल्लियों सेंसर.
नेब्रास्का में रसायन विज्ञान के एक सहयोगी प्रोफेसर अलेक्जांद्र सिनित्स्की ने कहा: पहले, ग्रेपेन और ग्रेफेन ग्रेफेन जैसे अन्य कार्बन आधारित सामग्री पर आधारित सेंसर का अध्ययन किया गया है। ग्रेपेन नैनोबेल पर आधारित सेंसर परीक्षण में हमने अनुमान लगाया है कि सेंसर प्रतिक्रिया, लेकिन पहले से कहीं अधिक अप्रत्याशित रूप से अधिक संवेदनशील
"प्रकृति समाचार" पत्रिका में शोधकर्ताओं ने शोध परिणामों को प्रकाशित किया है: गैस अणुओं में नैनोबर्बन्स का प्रतिरोध काफी बदल सकता है। विभिन्न गैसों में अद्वितीय प्रतिरोध विशेषताएँ हैं, जो विभिन्न गैसों के बीच अंतर करने के लिए सेंसर बनाता है।
सामग्री और नेब्रास्का केंद्र Sinitskii सदस्यों नेनौसाइंस कहते हैं: "सेंसर की अधिकता के चिप उपस्थिति, इस तरह इथेनॉल, मेथनॉल और सेंसर इस प्रकार graphene nanoribbons प्रति संवेदनशील नहीं के आधार पर की तरह के रूप में ही रासायनिक गुणों, होने के अणुओं को अलग करने के लिए लगभग पर्याप्त है। उच्च, और चयनात्मक '।
प्रतिपादन गैस के अणुओं को प्रदर्शित graphene nanoribbons नेब्रास्का अलेक्जेंडर Sinitskii और उनके सहयोगियों के बीच दिखाया बढ़े रिक्ति प्रस्तावित: यह घटना कुछ हद तक कैसे नैनो रिबन सेंसर संवेदनशीलता बनाने के लिए करने के लिए बताते हैं एक अभूतपूर्व वृद्धि की गई है.
स्रोत: नेब्रास्का-लिंकन विश्वविद्यालय
सहयोगियों के साथ Sinitskii भविष्यवाणी, nanoribbons गैस के अणुओं और nanoribbons के बीच असामान्य बातचीत से असाधारण प्रदर्शन हिस्सा। ग्राफीन विभिन्न सामग्रियों, टीम चार्ली ब्राउन की व्यवस्था के लिए इसी तरह के पुराने प्रयोग शर्ट धारी, करने के लिए खड़ा nanoribbons कम क्षैतिज वितरण प्रतिस्थापित। टीम का प्रस्ताव रखा, गैस के अणुओं अलग किया जा सकता किनारे, प्रभावी ढंग से नैनोमीटर बैंड अंतराल का विस्तार, इलेक्ट्रॉन प्रवाहकीय धारियों के लिए छोड़ दिया जाना चाहिए।
बेंजीन रिंग में
ग्राफीन 2004 में खोज की थी और नोबेल पुरस्कार जीता था, एक अद्वितीय चालकता है। हालांकि ग्राफीन सामग्री bandgap (bandgap की कमी परमाणु कक्षाओं 'के पास बाहर करने के लिए ड्राइविंग से कूद कर इलेक्ट्रॉनिक चालकता में आवश्यक दिया नियामक बैंड 'ऊर्जा से पहले) ताकि शोधकर्ता अपने चालकता के आकार को नियंत्रित नहीं कर सकें.यह ठीक ग्रेफेन (इलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र की चालकता को समायोजित करने की आवश्यकता) के आवेदन पर एक चुनौती है
संभावित समाधान नैनोमीटर आकार के रिबनों में परतदार ग्रेफेन को ट्रिम करना है, और कंप्यूटर बैंडगैप पर कब्जा करना मुश्किल बना देता है, जो साबित करता है कि graphene के कठिन प्रतिधारण गुणों की बारीकी से परमाणु परिशुद्धता की आवश्यकता है, इसलिए शोधकर्ताओं एक विशेष प्रकार की ठोस सतह की सतह पर, संग्रह के आणविक कैप्चर को रिबन बनाने की शुरुआत हुई। हालांकि यह प्रक्रिया प्रभावी है, और परिणामी रिबन में बैंड अंतर मौजूद है, लेकिन शोधकर्ताओं को सीमित उत्पादन की एक छोटी संख्या रिबन।
2014 में, सिनित्सकी ने समाधान में नैनोबेल्स का बड़े पैमाने पर उत्पादन किया, जो इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों के आवेदन के विस्तार के लिए एक महत्वपूर्ण कदम था, लेकिन समाधान में किए गए इन नैनोबेल की चालकता विशेष रूप से अच्छी नहीं थी टीम द्वारा नवीनतम शोध पहली पीढ़ी के नैनोबेल के दोनों तरफ एक बेंजीन की अंगूठी (छह कार्बन परमाणुओं और हाइड्रोजन परमाणुओं के साथ एक अंगूठी अणु) जोड़कर मूल रासायनिक विधि को अनुकूलित करना है रिबन, बैंड अंतर को कम करने, नैनो बैंड पतली फिल्म की चालकता में सुधार।
सिनाट्की ने कहा:यह आम तौर पर इस तरह के एक उपकरण के रूप में ट्रांजिस्टर सामग्री संवेदन के रूप में nanoribbons ग्राफीन नहीं है। हालांकि, समान गुणों के साथ नैनो सामग्री, आवेदन सेंसर के लिए समान रूप से उपयुक्त (विद्युत चालकता को बढ़ाने के लिए परिमाण के कई आदेशों हो सकता है की क्षमता होने)' .
अब graphene nanoribbons के विभिन्न विशेषताओं, अब तक, यह भी केवल कुछ प्रकार साबित कर दिया के साथ कई अलग अलग प्रकार डिजाइन करने के लिए, सक्षम है, लेकिन अभी तक की उन लोगों को nanoribbon संश्लेषण के लिए, वहाँ कई दिलचस्प सैद्धांतिक मान्यताओं कर रहे हैं, इसलिए नए बैंड बेहतर नैनो सेंसर विशेषताओं होने की संभावना है.