Ξεκίνησε η εφαρμογή του νανολαμπτήρα

Από το PhysicsWebs, 4 Ιουνίου 2004 

Οι συνηθισμένοι λαμπτήρες δεν έχουν αλλάξει και πολύ από τότε που εφευρέθηκαν από τον Thomas Edison πριν 125 χρόνια. Εντούτοις, φυσικοί στην Κίνα έχουν έφτιαξαν ένα λαμπτήρα στον οποίο το συμβατικό σύρμα από βολφράμιο αντικαταστάθηκε από νανοσωλήνα άνθρακος. Ο νέος λαμπτήρας έχει διάφορα πλεονεκτήματα σε σχέση με τους παραδοσιακούς λαμπτήρες φωτός και θα μπορούσε να διατεθεί για χρήση σε λιγότερο από πέντε χρόνια (J. Wei Appl. Phys. Lett. 84 4869).

Ο Jinquan Wei και οι συνάδελφοι του από το Πανεπιστήμιο Tsinghua και ο Bingqing Wei στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Λουιζιάνας ξεκίνησαν με την απόθεση χημικού ατμού για να δημιουργήσουν έτσι ιδιαίτερα καθαρούς νανοσωλήνες. Έπειτα εμβάπτισαν τις προκύπτουσες δέσμες των νανοσωλήνων στο οινόπνευμα και σχηματίστηκαν λεπτές και μακριές ίνες καθώς εξατμίστηκε το οινόπνευμα. Τελικά αντικατέστησαν το σύρμα του βολφραμίου σε έναν συνηθισμένο λαμπτήρα 40-Watt με σύρμα από νανοσωλήνες και στο τέλος έκλεισαν το λαμπτήρα υπό κενό αέρα.

Η ομάδα διαπίστωσε ότι το σύρμα από νανοσωλήνες εκπέμπουν φως κατά το μήκος τους και ότι έχουν μια χαμηλότερη τάση κατωφλίου για την εκπομπή του φωτός από ό,τι το σύρμα του βολφραμίου -- 3 έως 5 βολτ έναντι 6 βολτ. Το πιο σημαντικό, όμως, είναι ότι οι νανοσωλήνες εκπέμπουν περισσότερο φως από το βολφράμιο για την ίδια τάση. Το φως είναι ένας συνδυασμός της ακτινοβολίας μέλανος σώματος και της ηλεκτροακτινοβολίας.

Η ακτινοβολία των νανοσωλήνων (DWNT)ως συνάρτηση της τάσης. Η τάση κατωφλίου για την εκπομπή του φωτός είναι χαμηλή και εκπέμπει ισχυρότερο φως από το βολφράμιο στην ίδια τάση

Ο Wei και οι συνάδελφοι του έμειναν έκπληκτοι όταν διαπίστωσαν ότι, αντίθετα από το βολφράμιο, η αντίσταση των νανοσωλήνων δεν άλλαξε με τη θερμοκρασία μέχρι, περίπου, στους 1750 Kelvin. Αυτό σημαίνει ότι οι νανοσωλήνες θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν σαν αντιστάτες ακρίβειας σε υψηλές θερμοκρασίες. Επιπλέον, διαπίστωσαν ότι οι λαμπτήρες θα μπορούσαν να λειτουργούν συνεχώς στα 25 βολτ για περισσότερο από 360 ώρες, και ότι συνέχιζαν να λειτουργούν μετά από  διαδοχικά ανοίγματα και σβησίματα για περισσότερες από 5000 φορές.

"Θα πρέπει όμως να γίνει περισσότερη έρευνα αλλά θα έλεγα ότι οι λαμπτήρες θα μπορούσαν να είναι διαθέσιμοι στα επόμενα τρία έως πέντε χρόνια", αέφερε ο Bingqing.

Και από τον Φαίδωνα Αβούρη

Επιστήμονες της ΙΒΜ στις ΗΠΑ με επικεφαλής τον Φαίδωνα Αβούρη είχαν κατασκευάσει για πρώτη φορά πέρυσι νανοσωλήνες που εξέπεμπαν φως  όταν περνούσε ρεύμα μέσα από αυτούς.

Οι συσκευές που εκπέμπουν φως στηρίζονται στους φορείς των φορτίων  - ηλεκτρόνια και οπές - που φέρονται μαζί έτσι ώστε να μπορούν να επανασυνδυαστούν για να εκπέμψουν φωτόνια. Έχουν χρησιμοποιηθεί νανοσωλήνες από άνθρακα με μονό τοίχωμα ως τρανζίστορ εκπομπής πεδίου (FET). Επίσης, στο παρελθόν νανοσωλήνες είχαν εκπέμψει φως μόνο όταν διεγείρονταν από μια άλλη πηγή φωτός, όπως ένα λέιζερ.