Un equipo internacional de investigadores ha encontrado una nueva forma de crear heteroestructuras 1-D:anidando nanotubos. En su artículo publicado en la revista Ciencias , el grupo describe cómo anidaron los nanotubos y las formas que pudieron crear. Yury Gogotsi y Boris Yakobson de la Universidad de Drexel y la Universidad de Rice han publicado un artículo en perspectiva sobre el trabajo realizado por el equipo en la misma edición de la revista.

En esfuerzos de investigación anteriores, Los científicos han desarrollado métodos para ensamblar heteroestructuras con materiales cristalinos bidimensionales como el grafeno, generalmente creando películas y luego juntándolas. o haciéndolos crecer en capas. En este nuevo esfuerzo, los investigadores han llevado este trabajo un paso más allá al crear análogos unidimensionales de los mismos tipos de heteroestructuras.

Las heteroestructuras creadas por los investigadores se hicieron mediante la adición de cáscaras de nitruro de boro o disulfuro de molibdeno en nanotubos de carbono de pared simple mediante deposición de vapor químico, pero el equipo mejoró los intentos anteriores de hacer lo mismo mediante la creación de cáscaras exteriores sin costuras y con forma de un cilindro. También demostraron que las capas se podían alternar para producir múltiples cilindros de diferentes tamaños, uno dentro del otro, unidos por las fuerzas de van der Waals. Gogotsi y Yakobson sugieren que es probable que la técnica desarrollada por el equipo abra una clase completamente nueva de heteroestructuras 1-D, señalando que se podría utilizar una amplia variedad de metales de transición para crear diferentes tipos de heteroestructuras. Incluso sugieren que tales heteroestructuras podrían conducir al desarrollo de nanodispositivos o incluso nanomáquinas.

Mediante el uso de plantillas de superficie a superficie, los investigadores demostraron el crecimiento de cristales tubulares 1-D sin el uso de un catalizador, una idea que podría aplicarse a aplicaciones 2-D, así como, abriendo nuevos espacios de investigación. Gogotsi y Yakobson también señalan que el uso de la curvatura introduce energía de deformación en los átomos a medida que se agregan, un factor que reduce el crecimiento en tubos delgados como nanómetros. Otra característica positiva de los tubos es que el anidamiento permite mejorar la oxidación y la resistencia química, y debido a que todos los materiales utilizados para crear las heteroestructuras se han utilizado durante mucho tiempo como lubricantes sólidos, Se pueden usar heteroestructuras 1-D anidadas para crear productos con superlubricidad.

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