7440-22-4 / 銀納米線有巨大的應用潛力！

銀納米線有巨大的應用潛力！彎曲納米線的標準

彎曲納米線的標準，KAUST的一項研究表明，排列銀納米線的新方法使它們更耐用。這些納米線形成靈活、透明的導電層，可用于改進的太陽能電池、應變傳感器和下一代手機。將納米技術應用于電子設備需要對單個微小部件進行嚴格的測試，以確保它們經得起使用。銀納米線作為連接器顯示出巨大的潛力，它可以被布置在柔性、近乎透明的網格中，用于觸摸屏或太陽能電池。

但目前還不清楚它們將如何應對彎曲和攜帶電流帶來的長期壓力。測試大樣本納米粒子的體積特性很容易，但并不完全具有啟示性。然而，采用透射電鏡(TEM)可以檢測單個納米粒子。博士生尼廷·巴特拉和他的導師佩德羅·達·科斯塔走在了TEM新技術發展的最前沿，他們能夠詳細研究單個銀納米線。其主要研究是為TEM設計和制造樣品平臺原型(或芯片)，能夠以無與倫比的空間分辨率表征和操縱納米材料。

為了改進昂貴的商用芯片，這些芯片含有一種非常脆弱的膜來支持納米顆粒，Batra和Da Costa在納米制造核心Labat KAUST的Ahad Syed的幫助下，現在已經提交了他們自己的專利，這種芯片不需要膜就可以使用。研究人員將銀納米線從鉑電極上懸浮在定制的TEM芯片上，施加一系列電壓，直到納米線因電流加熱而失效。發現，當直線型納米線達到一定的高電流密度時，在局部結構缺陷決定的點上容易斷裂。

當納米線從一開始就彎曲時，可以看到更有趣的行為。這些樣品往往會在高壓下彎曲而不是折斷，并且顯示出一種自愈的能力，因為它們通過電線外部的碳涂層保持在一起。一些納米線甚至在失敗之前就顯示出共振振動，比如吉他弦上的諧波。許多設備預計會被終端用戶反復彎曲和扭曲，這意味著將銀納米線的電響應研究局限于直線結構是不現實的，研究結果表明，使用彎曲的納米線而不是筆直的納米線。

可以將此類器件的故障率降到最低，自愈能力可以有效地延緩電路故障。許多一維金屬納米結構被提出作為下一代電子器件的互連線。一般來說，關于電荷輸運特性的研究，考慮了具有本質上直結構的納米線(或納米管)中的低電流密度區域。在這種情況下，直接觀察相互連接納米絲電氣故障是罕見的，特別是對于最初彎曲的結構。研究采用原位透射電鏡分析了懸浮銀納米線在電流密度增大時的電響應和結構響應。

在低偏置率下，最初直納米線在擊穿前表現出細小的行為，伴隨著電遷移和逐漸縮頸的發生。相比之下，這些最初形狀彎曲的納米線表現出一系列混合的反應，包括弦狀共振和結構重排。值得注意的是，有人指出，改組并不一定會損害這些互聯體的運輸功能。因此，最初彎曲的納米線可以延遲連接器在意外電流沖擊下的災難性故障，從而為未來納米電子設備帶來更高的彈性。