ТАСС, 27 октября. Российские ученые разработали метод упорядоченного осаждения нанотрубок на поверхности алюминия при помощи лазера. В результате получается композит, перспективный для авиастроения и оптоэлектроники. Результаты работы опубликовал научный журнал Coatings, кратко об этом пишет пресс-служба Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета (СПбГЭТУ) "ЛЭТИ".
Углеродные нанотрубки - это структуры, которые можно представить свернутые в трубку диаметром в несколько нанометров листы графена. Они активно используются для повышения прочности различных материалов. При этом положительное влияние может достигаться уже при добавлении долей процента нанотрубок в конечный материал. Углеродные нанотрубки широко используют для получения различных композитов в машиностроении, энергетике, строительстве, авиационной и оборонной промышленности.
"Мы разработали лазерный метод осаждения углеродных нанотрубок на поверхности алюминия в строго ориентированном положении (под прямым углом к матричной подложке). Получившиеся композиты обладают высокой прочностью и полезным для электроники показателем преломления света. Еще одно преимущество нашего метода в том, что расход материалов для создания такой структуры минимален", - рассказала Наталия Каманина, один из авторов исследования, профессор СПбГЭТУ "ЛЭТИ".
В новой работе ученые использовали углекислотный лазер для обработки алюминиевой подложки толщиной в 5 мм, чтобы при осаждении углеродные нанотрубки вертикально размещались на поверхности металла. Для этого был разработан способ совмещения лазера с вакуумной установкой и дополнительной электрической схемой, а также описаны параметры обработки алюминия.
Полученная методика, как отмечают исследователи, не требует создания каких-либо дополнительных условий для нагрева подложек и состава газовых реагентов, что выгодно отличает ее от других классических методов осаждения нанотрубок - например, химическое осаждение из газовой фазы и вакуумное напыление.
"Полученные материалы могут использоваться как более прочная альтернатива алюминию в различных областях промышленности, например в авиастроении. Благодаря углеродным нанотрубкам такие композиты также обладают полезными свойствами при создании защитных экранов и фотодатчиков для нужд оптоэлектроники. Кроме того, материал устойчив к коррозии", - добавила Каманина.