Разработка следующего поколения миниатюрных электронных систем требует внедрения наноэлектронных компонентов для создания надежных механических и электрических контактов. Идеальным материалом для этого считают углеродные нанотрубки с металлическим проводящим ядром. Однако, несмотря на долгие годы непрерывной работы, создание электрических контактов между отдельными углеродными нанотрубками до настоящего времени оставалось нерешенной задачей.
Тем не менее, первые шаги на данном направлении уже сделаны. Американским ученым удалось с помощью фокусированного электронного пучка «спаять» две углеродные нанотрубки (УНТ), легированные металлическим железом. Для экспериментов были использованы многостенные УНТ различного диаметра. На первом этапе работы ученым удалось разрезать трубку в поперечном направлении. Далее выяснилось, что более длительное облучение места разреза приводит к выходу металла из полости УНТ из-за увеличения внутреннего давления и перестройке стенок трубки. При этом происходит образование тонкого (диаметром в несколько атомов) металлического наконечника (рис. 2). Дальнейшее облучение вышеописанных структур в течение 30 минут приводит к их объединению с образованием металлического контакта (рис. 3).
Авторы работы уверены, что предложенный подход может быть использован для создания различных электронных устройств на основе многостенных углеродных нанотрубок.
Работа "Sharp Carbon-Nanotube Tips and Carbon-Nanotube Soldering Irons" опубликована в Advanced Materials.