Nanoröhrchen können dazu gebracht werden, sich in bestimmten Mustern anzuordnen. Dies wäre eine Grundvoraussetzung für elektronische Bauteile aus solchen Materialien. Das fanden zwei Forscher vom Rensselaer Polytechnic Institute heraus, wie die Universität in einer Pressemitteilung mitteilt. Erste Ergebnisse hatten die Wissenschaftler in der Zeitschrift Applied Physics Letters bereits im vergangenen Jahr veröffentlicht.
Ganapathiraman Ramanath und Pulickel Ajayan untersuchten die Lage von Kohlenstoffnanoröhrchen auf Silizium. Dabei beobachteten sie, dass sie mithilfe von Quarzplättchen jede beliebige Anordnung der Röhren erzielen konnten.
Die Nanoröhrchen stellten die Wissenschaftler direkt auf der Siliziumoberfläche her, indem sie einen Kohlenwasserstoff, das Xylol, mit einem Katalysator umsetzten. Die Röhrchen orientierten sich auf der Quarzoberfläche je nach deren Struktur und Beschaffenheit. So ließ sich das Muster steuern. In den Lücken zwischen den Quarzkristallen bildeten sich keine Röhrchen.
Auf einem nur Mikrometer dicken, zylindrischen Quarzscheibchen wachsen die Kohlenstoffmoleküle beispielsweise auf der Oberseite vertikal, an den Seiten dagegen horizontal. “Wir können das Wachstum der Nanoröhren im Detail manipulieren, zum einen über die Beschaffenheit des Quarzplättchens, zum anderen über die Art, wie wir den Katalysator aufbringen,” fasst Ramanath zusammen.
Susanne Donner





