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FP6

BNC TUBES — Ergebnis in Kürze

Project ID: 33350
Gefördert unter: FP6-NMP
Land: Finnland

Neuartige Nanoröhren aus verschiedenen Arten von Atomen

EU-finanzierte Forscher synthetisierten und charakterisierten neuartige Nanoröhren, die auf einer Kombination aus Kohlenstoff, Bor und Stickstoff basieren und Potential für die umfassende Anwendung bei zukünftigen medizinischen, aeronautischen, elektronischen und vielen weiteren Geräten aufweisen.
Neuartige Nanoröhren aus verschiedenen Arten von Atomen
In den letzten Jahrzehnten konzentrierten sich umfangreiche Forschungsarbeiten auf Kohlenstoff-Nanoröhren, längliche schmale nadelähnliche Strukturen, die das höchste Festigkeits-Masse-Verhältnis aller bekannten Stoffe sowie weitere interessante elektrische Eigenschaften aufweisen. Die beinahe unbegrenzte Liste der derzeitigen und potentiellen Anwendungsbereiche beinhaltet auch die der Medizin, Luft- und Raumfahrt und Elektronik.

Zu den Hürden für die großflächige praktische Integration von Nanoröhren gehören die komplizierten und kostspieligen Herstellungsverfahren und die praktische Begrenzung der Länge der Nanoröhren (weit geringer als die theoretisch mögliche Länge).

Europäische Forscher planten die Entwicklung neuartiger Synthesemethoden für die Herstellung dreidimensionaler (3D) Nanoröhren, die aus einer Kombination aus Kohlenstoff (C), Bor (B) und Stickstoff (N) (heteroatomar) bestehen, mithilfe von Fördermitteln für das Projekt "Novel, heteroatomic boron, nitrogen and carbon nanotubes" (BNC TUBES).

Forscher nahmen sich insbesondere vor, Synthese- und Charakterisierungstechniken zu entwickeln, die Beschreibungen auf atomarer Ebene von Entstehungsmechanismen, Strukturen und Eigenschaften von Nanoröhren ermöglichen, die zu hochtransparenten leitfähigen dünnen Nanoröhren-Matten führen.

Forscher ließen sich bei der Erzeugung von Kohlenstoff-Nanoröhren von der chemischen Gasphasenabscheidung (CVD, Chemical Vapour Deposition) und von Laserverdampfungsmethoden und bei der Erzeugung von heteroatomaren Nanoröhren wie einwandigen, doppelwandigen und mehrwandigen Nanoröhren (SWNT, DWNT und MWNT) von der Kohlenstoff-Nanoröhren-Substitutionsreaktion inspirieren.

Genau genommen erzeugten und charakterisierten die Forscher des Projekts BNC TUBES erfolgreich b-, n- und bn-dotierte Kohlenstoff-SWNT und MWNT mit wohl definierten und kontrollierten Entstehungsmechanismen, Strukturen und Eigenschaften wie Länge und Fehlerkonzentrationen, Lichtabsporption und elektrische Leitfähigkeit.

.Ausführliche Analysen beleuchteten die Vor- und Nachteile der verschiedenen Synthesemethoden und Dotierungskombinationen.

Die Ergebnisse des Projekts BNC TUBES haben wesentliche Auswirkungen auf einen schnell wachsenden Markt, der am Anfang der Entwicklung neuartiger Elektrogeräte steht, die auf der Karbon-Nanoröhren-Technologie basieren. Die Umsetzung der Projektergebnisse hat möglicherweise positive Auswirkungen auf die Wettbewerbsposition der EU auf einem potentiell sehr großen globalen Markt.

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