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比發絲還小300倍!最小納米電動機問世

瀏覽:515 發表時間:2020-04-28 09:51:47

 科學家用碳納米管造出了世界上最小的電動機,它的直徑約為500納米,比頭發絲還要小300倍,能夠在電壓驅動下轉動。

  納米電動機是美國加利福尼亞大學伯克利分校的科學家設計的。這所學校的亞曆克斯·蔡特勒等研究人員在24日出版的英國《自然》雜誌上報告說,電動機的旋轉葉片是一片金葉,長度不到300納米,葉片安裝在一根由多層碳納米管做成的轉軸上。 多層碳納米管由多根口徑不同的空心圓管套在一起,兩端裝有二氧化矽製的電極,將它固定在一塊矽片上,碳納米管的周圍還安置了另外3個電極。在碳納米管與其中一個電極之間施加電壓,就能使它帶動金葉片轉動。如果電壓更大,碳納米管最外麵一層管子就會與內層脫離,使金葉片旋轉得更靈活。恒定的電壓能使葉片保持在固定的位置,周期性的電壓則能使它以一定速度旋轉。

  此前也有科學家研製出多種微小的納米電動機,但有的尺寸更大,有的需要激光或磁驅動,操作不如它靈活方便。這種納米電動機容易驅動、運動靈活,對溫度和化學條件要求寬鬆,甚至在真空裏也能運轉,因此有著很大的應用潛力,例如以金葉片為反射鏡操縱光信號,或通過葉片的共振轉動速度來探測化學物質等。


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