Kohlenstoffnanoröhren lassen sich bei hohen Temperaturen um ein Mehrfaches ihrer Länge ausdehnen. Wissenschaftler vom Boston College haben diesen superplastischen Zustand in Experimenten mit Röhren bei einer Temperatur von etwa 2000 Grad Celsius entdeckt. Die Nanoröhren eignen sich daher zur Verfestigung von Kunststoffen, die hohen Temperaturen standhalten müssen.
Die Forscher um Jianyu Huang legten in ihrem Experiment einen starken Strom an eine 24 Nanometer kurze Kohlenstoffröhre an und erhitzten diese dadurch auf eine Temperatur von etwa 2000 Grad Celsius. Mit einer mikroskopisch kleinen Nadel hakten die Forscher dann in ein Ende des Röhrchens ein und begannen, es zu strecken.
Zur Freude der Forscher brach die Röhre erst bei einer Länge von etwa 91 Nanometern entzwei. Dies ist überraschend, da sich Kohlenstoffnanoröhren bei Raumtemperatur nur um etwa einen Faktor 1.15 strecken lassen, bevor sie in zwei Bruchstücke zerfallen.
Bei derartig hohen Temperaturen verhält sich die Nanoröhre zudem wie ein Halbleiter, so Huang, obwohl sie bei Raumtemperatur metallischen Charakter hatte. In dem Experiment machte sich dies durch ein Abfallen des durch die Röhre fließenden Stroms bemerkbar. Die Forscher wollen nun etwaige Einsatzmöglichkeiten ihrer Entdeckungen in der Mikroelektronik und den Materialwissenschaften erkunden.
Nature, Band 439, Seite 281 Stefan Maier
