**محققان ژاپنی به راز ساخت سیمهای رسانا از ماده پلیمری نایلون پی بردهاند**
Scientistها در ژاپن، با استفاده از تکنیکهای اخیر در زمینه مهندسی مواد پلیمری، نایلون را به یک جایگزین برای فلز در ساخت سیمهای رسانا تبدیل کردهاند. این دستآورد، به محققان امیدوار میکند که بتوانند به fiyat ارزانتر سیمهای رسانا تولید کنند که در برابر فلزات resistance کمتری دارند.
بدون شک، یکی از جالبترین اکتشافات در جهان علوم و فناوری، مربوط به آلوی رسانا است. محققان давно دریافتهاند که رشتههای مولکولی از نظر عملکرد به سیمهای رسانا شباهت دارند. با این حال، همین شباهتها زمینه تحلیلی و قضاوت مختلف را نسبت به ارزیابی توانایی این رشتههای مولکولی در مقایسه با سیمهای رسانا ایجاد کرده است. اگرچه هنوز بدلیل اینکه جهان ابتداییها در موسسههای خصوصی و دانشگاهها کمتر طرفدار دارند، مطلبش میتواند نوین باشد.
علیرغم اینکه طراحان شناخته شده اصلی رشتههای رسانای الکتریکی از فلز استفاده کردهاند، محققان کوشا سرزمین ژاپن از دهههای پیش بر روی ترکیبات آلی مبتنی بر کربن کار میکنند تا از آنها برای انتقال برق استفاده شود. یکی از مواد مورد استفاده در ساخت این رشتههای الیگومری ترکیبات آلی هستند که در ادوات نشر نور آلی از آنها استفاده میشود.
در هسته الکترونیک کوانتومی، الکترونها علاوه بر داشتن موقعیتهای قطعی، میتوانند در یک منطقه به صورت احتمالی حضور داشته باشند. یک مولکول که با یک یا دو پیوند به مولکول دیگر متصل میشود، دارای پیوند پی غیرمستقر است. پلیمرهای رسانا با حرکت الکترونهایی با قابلیت جابجایی در پیوندهای پی غیرمستقر خاصیت رسانایی پیدا میکنند. این الکترونها از طریق این پیوندها بین مولکولها حرکت میکنند و همانند یک قورباغه جهش میکنند.
با این حال، کارآیی این فرایند به دلیل تفاوت در سطح انرژی مناطق مجاور محدود است. ساخت الیگومرها و پلیمرها با سطح انرژی یکنواختتر میتواند منجر به هدایت الکتریکی بالاتر شود که برای توسعه الکترونیکهای آلی جدید یا حتی سیمهای تکمولکولی ضروری است.
علیرغم اینکه محققان ژاپنی تلاش کردهاند تا زنجیرههای طولانیتری با چرخشهای فضایی یکسان بسازند، توانستهاند به طور جدا از هم سه الیگومر مخلوط را در مقیاس نانومتر بسازند که در هر یک از آنها سه رشته مولکولی با چرخشهای مشابه عرض کردهاند. مقایسه این الیگومرها با الیگوتیوفنهای فیوز نشده نشان داد که نخستین امکانهای برتر را در محققان نشان دادهاند.
ریو آساکاوا، نویسنده اصلی این مطالعه میگوید: با کنترل دقیق اندازه این مناطق پی غیرمستقر، هدایت تک مولکول در این الیگومرها با استفاده از ساختارهای مولکولی سفت و سخت ایجاد میشود.
به نقل از ستاد نانو، محققان امیدوارند که این روش برای ساخت دستگاههای الکترونیکی جدید آلی قابل استفاده باشد و بتوان به قیمت ارزانتر چنین رشتههایی را در آنها ایجاد کرد. برای ساخت این ساختارها معمولاً نیاز به اتاق تمیز و لیتوگرافی است اما محققان به دنبال سادهسازی فرآیند تولید هستند.
تابعیت این رشتههای مولکولی، توجه محققان زیادی را به خود جلب کرده است. با این حال، هنوز شبیهسازی بسیاری از ویژگیهای این رشتههای مولکولی با помощью کامپیوتر آنها را با ویژگیهای فلزهای رایج در صنعت مقایسه میکند. از آنجایی که رشتههای رسانای الکتریکی در ایران همچنین با اسم سیمهای رسانا نیز شناخته میشود، مقالاتی وجود دارد که در آنها محققان از ساخت مخلوطهای الیگومری و پلیمرها برای ساخت سیمهای رسانا استفاده کردهاند.