Коаксіальний нанокабель - нова і перспективна технологія акумулювання енергії.
Дослідники з університету Райса створили найменший в історії коаксіальний кабель, діаметр якого не перевищує 100 нанометрів. При таких маленьких габаритах цей нанокабель має в кілька разів більшою електричною ємністю, ніж всі типи мікроконденсаторів, створені ким-небудь раніше. Цей нанокабель, виготовлених з допомогою технологій, які увійшли до застосування разом з початком досліджень в області графена, який може бути використаний для створення малогабаритних систем акумулювання енергії наступного покоління, тих систем, в яких так сильно потребують сучасні гібридні і електричні автомобілі.
Крім використання в області акумулювання енергії, коаксіальний нанокабель може так само використовуватися і для того, для чого використовуються звичайні коаксіальні кабелі для передачі високочастотних електричних сигналів, але на нанорівні, приміром, в межах кристала чіпа.
Чисто зовні крихітний коаксіальний нанокабель дуже подібний тим кабелях, які призводять сигнали кабельного телебачення в мільйони будинків і офісів. Серцевина кабелю - провідник з твердої міді, який покритий тонким ізолюючим шаром з оксиду міді. Оточує цю багатошарову структуру третій шар, так само струмопровідний. У телевізійних кабелях зазвичай це сітка з сплетених мідних дротів, але в нанокабеле - це тонкий шар вуглецю товщиною всього в декілька атомів.
Тим, хто знайомий з електротехнікою відразу стає ясно, що ця тришарова структура провідник-діелектрик-провідник є нічим іншим, як електричним конденсатором, електронним пристроєм, здатним нагромаджувати і зберігати електричний заряд. Дослідження показали, що електрична ємність коаксіального нанокабеля принаймні в 10 разів вище, ніж це може бути пояснено з допомогою звичайних фізичних законів, ємність нанокабеля становить близько 143 микрофарад на квадратний сантиметр площі. "Збільшення ємності відбувається найбільш ймовірно із-за впливу квантових ефектів, які починають проявлятися внаслідок малих розмірів нанокабеля" - пояснюють учені.
Використовуючи безліч таких коаксіальних нанокабелей, розташованих і упорядкованих відповідним чином у великих кількостях на якій-небудь підставі можна створити пристрої акумулювання енергії великої ємності і не має негативних властивостей, властивих хімічним акумуляторним батареям. "Нанорозмірний коаксіальний кабель так само може бути використанні в якості лінії передачі на нанорівні радіочастотних сигналів і електричних сигналів, ізольованих від впливу навколишнього середовища. А це може зробити такий кабель фундаментальним стандартним блоком, використання якого значно покращує характеристики наноэлектромеханическх пристроїв і електронних приладів типу лабораторії-на-чіпі".