اكتشف باحثون بجامعة ديوك أن الأسلاك النانوية الفضية تتمتع بناقلية تبلغ 4,000 ضعف ناقلية الدقائق النانوية الفضية المستخدمة عادة في الإلكترونيات المطبوعة، ولطالما كانت كلفة الإلكترونيات المطبوعة عائقاً يمنع استخدامها على نطاق أوسع، وهو عائق يقول باحثون من جامعة ديوك إنهم ربما تمكنوا من تجاوزه، وفقاً لبحثهم، فكل ما نحتاجه هو تعديل بسيط على العملية، وهو تغيير شكل الدقائق النانوية في الحبر، وسيكفي هذا لإلغاء الحاجة إلى الحرارة.
قام الباحثون بصنع عدة أغشية رقيقة، كجزء من الدراسة، وذلك باستخدام مجموعة منوعة من البنى النانوية: أسلاك نانوية طويلة وقصيرة، وكريات نانوية، وقاموا في البداية بخلط البنى النانوية مع الماء المقطر لصنع الحبر، ثم استخدموا شرائح زجاجية، وأشرطة لاصقة من الجهتين، وطبقوا درجات حرارة مختلفة لصنع أغشية من هذا الحبر، وبينت الاختبارات على الأغشية المختلفة أن تدفق الإلكترونات عبر الأغشية المصنوعة من الأسلاك النانوية الفضية كان أسهل من تدفقها عبر الأغشية المصنوعة من الكريات النانوية.
لقد كان التوصل إلى أن الأسلاك النانوية هي الأكثر ناقلية أمراً مهماً «وإن لم يكن مفاجئاً»، ولكن الأهم هو معرفة مدى ناقليتها.
يقول بينجامين وايلي، بروفسور مساعد متخصص بالكيمياء في جامعة ديوك: «كانت ناقلية الأسلاك النانوية أعلى بـ 4,000 مرة من ناقلية الدقائق النانوية الفضية الأكثر شيوعاً، والتي يمكن أن نجدها في الهوائيات المطبوعة أو بطاقات التعريف بالتردد الراديوي».
ومع استبعاد عامل الحرارة الذي كان يحد من الإنتاج، أصبح بالإمكان طباعة هذه الدارات على مواد أرخص، مما يفتح المجال لاستخدام هذه التقنية في تطبيقات إضافية، وفقاً للباحثين، قد تتضمن هذه التطبيقات: الخلايا الشمسية، وشاشات اللمس، والبطاريات، والديودات الضوئية، وحتى الأجهزة الكهربائية البيولوجية.
ويعكف الباحثون حالياً، وضمن هذا التوجه، على دراسة ما إذا كانت الأسلاك النانوية النحاسية المغطاة بالفضة - وهي بديل رخيص للأسلاك النانوية الفضية- قادرة على تقديم نفس الأداء، كما يجرون اختبارات على استخدام نفاثات الرذاذ لطباعة حبر الأسلاك النانوية الفضية في الدارات القابلة للاستخدام.
إضافة تعليق جديد