Nanotuburile microscopice de carbon, care sunt de o suta de mii de ori mai subtiri dect firul de par uman, pot transmite energia electrica mai rapid si pe distante mai mari cu pierdere minima de energie, conform unui recent studiu care va fi publicat astazi n revista Science. Studiul a fost realizat de Institutul de Cercetari Honda SUA, Inc., impreuna cu Universitatea Purdue si cu Universitatea din Louisville.
Rezultatele au condus la determinarea unor noi posibilitati de miniaturizare si eficientizare a energiei, inclusiv computere mult mai performante si compacte, electrozi pentru supercondensatori, cabluri electrice, baterii, celule solare, celule de combustibil, muschi artificiali, materiale compozite pentru automobile si avioane, materiale de inmagazinare a energiei si electronice pentru vehicule hibrid.
Nanotuburile microscopice de carbon sunt dezvoltate pe suprafata nanoparticulelor metalice, luand forma cilindrica a unui fagure rotund cu atomi de carbon la capete. Atunci cand aceste mici nanotuburi manifesta conductivitate metalica, au o putere extraordinara in comparatie cu otelul, proprietati electrice mult mai mari dect cuprul, sunt la fel de eficiente in transmiterea caldurii precum diamantul si sunt la fel de usoare precum vata.
Scopul nostru nu este numai acela de a dezvolta noi tehnologii si produse mai eficiente, ci de a respecta angajamentul Honda referitor la protejarea mediului, a spus Dr. Hideaki Tsuru, director de proiect in cadrul Institutului de Cercetati Honda, SUA.
Eforturile depuse in studiile anterioare pentru controlul structurii nanotuburilor de carbon cu conductivitate metalica prin metodologia conventionala au avut ca rezultat o rata de succes de aproximativ 25 – 50%. Honda, care a lucrat in domeniul sintezei nanotuburilor de carbon aproape un deceniu, a atins o rata de succes de 91% in ceea ce priveste conductivitatea metalica.
Acesta este primul raport care arata ca putem verifica, intr-un mod cat se poate de sistematic, daca nanotuburile de carbon dobandesc caracter metalic sau nu. Alt studiu este in derulare cu scopul de a prelua intregul control asupra dezvoltarii configuratiilor nanotuburilor pentru a sprijini aplicarea lor pe scara mondiala, a spus Dr. Avetik Harutyunyan, cercetator principal in cadrul Institutului de Cercetati Honda SUA, si conducator al proiectului.
Rezultatele noastre arata ca structura nanotubului ce determina conductivitatea acestuia depinde nu numai de dimensiunile nanocatalizatorului metalic utilizat pentru a nuclea tubul asa cum s-a crezut initial, ci se bazeaza, la fel de mult, si pe forma acestuia si pe structura cristalografica, iar noi am determinat cum sa o controlam, a spus Dr. Harutyunyan, a carui echipa de cercetatori de la Honda ii cuprinde pe Dr. Gugang Chen si pe Dr. Elena Pigos.
Suntem incantati de munca noastra in echipa si de colaborarea cu cercetatorii de la Purdue si Louisville, care ne-au ajutat sa ajungem la aceste rezultate, spune el.
Cercetatorii de la Purdue, condusi de Profesor Eric Stach, au folosit un microscop pe transmisie electronica pentru a observa formarea nanotuburilor, demonstrand ca modificarile din mediul gazos pot varia forma nanoparticulelor metalice catalizatoare de la foarte ascutita pna la complet rotunda. Cercetatorii de la Louisville, condusi de Profesor Gamini Sumanasekera, au realizat nanotuburi in cantitati mai mari si au facut masuratori atente pentru a observa daca acestea dobndesc caracter metalic sau nu.
Eforturile de dezvoltare si studiile inovatoare ale Honda din ultimul deceniu au avut ca rezultat diverse inovatii precum robotica umanoida, dispozitive de asistare a mersului, HondaJet, tehnologia pe baza de hidrogen, cresterea productivitatii culturilor de orez si mici celule solare de film, alaturi de proiectarea si dezvoltarea de automobile, motociclete si echipamente electrice. Honda a realizat produse de consum R&D in Statele Unite din 1975 la Honda R&D Americas, In vederea tehnologiilor viitoare de cercetare, in ianuarie 2003 s-au infiintat Institutul de Cercetari Honda, SUA, Inc (HRI-US), alaturi de HRI-EU (Europa) si HRI-JP (Japonia). Sediile din Statele Unite sunt situate in California, Ohio Si Massachusetts si contin un departament de cercetare informatica, ce si indreapta atentia asupra tehnologiilor privind inteligenta umana, si un departament de cercetare a materialelor, ce si ndreapta atentia asupra nano-materialelor functionale.