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      一個(gè)成員來自美國南加大(University of Southern California，USC)以及馬里蘭州美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)局(National Institute of Standards and Technology，NIST)的研究團(tuán)隊(duì)表示，他們合作開發(fā)了一套能以可預(yù)測直徑與對稱性連續(xù)生產(chǎn)碳納米管(carbon nanotubes)的系統(tǒng)，借此克服了碳納米管制造的一大障礙。

 

由荷蘭臺夫特大學(xué)在1998年首次制造出來的碳納米管晶體管，被廣泛認(rèn)為是有朝一日將替代目前電腦與電子產(chǎn)品中運(yùn)用之硅晶體管的方案，且在尺寸、速度、耗電量表現(xiàn)上都具備優(yōu)于硅晶體管的潛力。但碳納米管晶體管并不容易用可預(yù)測的方式來生產(chǎn)，科學(xué)家一直很難以正確的直徑、類型與手性(chirality──為一種不對稱特性)來制造碳納米管，而以上那些因素都會對碳納米管的電氣與機(jī)械特性有關(guān)鍵性影響。

 

碳納米管是使用化學(xué)氣相沉積(chemical vapor deposition，CVD)系統(tǒng)來制造，該種系統(tǒng)將摻有化學(xué)藥劑的氣體打入一個(gè)內(nèi)有金屬催化劑納米粒子基板的真空室，然后碳納米管就會在基板上生長。而一般認(rèn)為，所制造出的碳納米管直徑是取決于金屬催化劑納米粒子的尺寸，但先前科學(xué)家們試圖通過控制催化劑來讓碳納米管的手性被控制，一直無法取得成功。

 

由南加大維特比工程學(xué)院(Viterbi School of Engineering)教授周崇武(Chongwu Zhou)，以及NIST研究員鄭銘(Ming Zheng)所率領(lǐng)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)，舍棄采用催化劑，改用鄭銘與他的NIST同事所開發(fā)并最優(yōu)化的碳納米管分離技術(shù)進(jìn)行分離、并根據(jù)其手性挑選過的碳納米管植入碎片。將那些碎片做為種子，研究團(tuán)隊(duì)再透過化學(xué)氣相沉積法將種子擴(kuò)張成較長的納米管，就能制作出與種子手性相同的納米管。

 

 

周崇武手中的塑膠基板是用來制作碳納米管與電路的工具（來源：USC）

 

這種制程技術(shù)被命名為“納米管復(fù)制(cloning)”，南加大研究團(tuán)隊(duì)下一步將仔細(xì)研究碳納米管在該系統(tǒng)中的生長機(jī)制，以擴(kuò)大該復(fù)制制程的規(guī)模，并將產(chǎn)出的、手性受控制的碳納米管運(yùn)用在電子元件中。周崇武表示：“控制碳納米管的手性是許多研究人員的夢想，現(xiàn)在這個(gè)夢想可以實(shí)現(xiàn)了。