Графенові наноленты, вирощені всередині вуглецевих нанотрубок, дозволяють отримати унікальні електронні характеристики.
Міжнародна група дослідників з Фінляндії і Швеції з'ясували, яким чином можна поєднати в одне ціле два перспективних наноматеріалу - графен і вуглецеві нанотрубки. Завдяки такому симбіозу цих двох споріднених з одного боку, але з різних іншого боку, матеріалів, що утворилися складні структури можуть функціонувати як напівпровідників та інших елементів електронних схем.
Використовуючи маленькі частини графенової плівки исследоватли вирощували довгі і вузькі графенові наноленты прямо всередині одностінкових вуглецевих нанотрубок. Як показали дослідження, властивості графенових нанострічок можуть змінюватися залежно від їх ширини, і змінюватися досить кардинально, від провідного металевого стану до напівпровідникового стану. В залежності від властивостей графенової наноленты, електричні та електронні властивості вуглецевої нанотрубки, яка служить своєрідним контейнером для наноленты, змінюються від ізоляційних до напівпровідникових або проводять.
Використовуючи комбінації діаметра нанотрубки і товщини наноленты, і застосовуючи певну хімічну обробку, повідомляють дослідники, можна отримувати незвичайні речі. Наприклад, провідна нанолента всередині ізолюючої нанотрубки може виступати в ролі звичайного ізольованого провідника, тільки, природно, на нанорівні. Нанолены, які мають властивості напівпровідників, можуть виступати в якості джерел світла світлодіодів, в якості транзисторів або гальванічних елементів для сонячних батарей. Комбінація цих двох елементів, що знаходяться в провідному металічному стані, може виступати в ролі коаксіального нанокабеля, який буде використовуватися для передачі високочастотних радіосигналів.
"Контроль за точністю ширини і кута розбіжності сторін графенових нанострічок дозволить нам збирати складні матеріали, що мають строго певне значення величини забороненої зони, що дозволить цим матеріалам функціонувати як ізолятор, напівпровідник або провідник" - розповідає Ілля Аношкін (Ilya Anoshkin), науковий співробітник університету Аальто (Aalto University). - "Отримати такий контроль при застосуванні звичайного методу виготовлення графену і вуглецевих нанотрубок практично неможливо".
Дослідники додали, що їх процес синтезу складного матеріалу з двох матеріалів досить простий, масштабується і може бути досить просто реалізований в промислових масштабах.