Los físicos de la Universidad de Washington han realizado las mediciones más precisas y controladas hasta ahora de la interacción entre los átomos y las moléculas que componen el aire y el tipo de superficie de carbono utilizada en los electrodos de las baterías y los filtros de aire, información clave para mejorar esas tecnologías.

Un equipo dirigido por David Cobden, Profesor de física de la Universidad de Washington, utilizó un nanotubo de carbono, un Estructura de grafito hueca un millón de veces más delgada que una pajita para beber, que actúa como un transistor para estudiar lo que sucede cuando los átomos de gas entran en contacto con la superficie del nanotubo. Sus hallazgos fueron publicados en mayo en la revista Física de la naturaleza .

Cobden dijo que él y sus coautores descubrieron que cuando un átomo o molécula se adhiere al nanotubo, una pequeña fracción de la carga de un electrón se transfiere a su superficie, resultando en un cambio medible en la resistencia eléctrica.

"Este aspecto de los átomos que interactúan con las superficies nunca antes se había detectado de manera inequívoca, "Cobden dijo." Cuando muchos átomos están pegados al tubo minúsculo al mismo tiempo, las medidas revelan sus bailes colectivos, incluidas las grandes fluctuaciones que se producen al calentar de forma análoga a la ebullición del agua ".

Las baterías de litio implican que los átomos de litio se peguen y transfieran cargas a los electrodos de carbono, y en filtros de carbón activado, las moléculas se adhieren a la superficie del carbono para ser eliminadas, Cobden explicó.

"Varias formas de carbono, incluyendo nanotubos, se consideran para el almacenamiento de hidrógeno u otro combustible porque tienen una gran superficie interna a la que se adhieren las moléculas de combustible. Sin embargo, estas situaciones tecnológicas son extremadamente complejas y difíciles de hacer con precisión, medidas claras en ".

Este trabajo, él dijo, resultó en las mediciones más precisas y controladas de estas interacciones jamás realizadas, "y permitirá a los científicos aprender cosas nuevas sobre la interacción de átomos y moléculas con una superficie de carbono, "importante para mejorar las tecnologías, incluidas las baterías, electrodos y filtros de aire.