連接線新寵兒─奈米碳纖
- 上線日期：2010/1/28 上午 12:00:00
- 資料來源：奈米科學網
美國研究學者利用奈米碳纖維(carbon nanofiber, CNF)，做為具有彈性的連接線，藉以製作可撓曲式電子元件。研究人員可以直接將垂直生長在矽基板上的奈米碳纖微束，轉移到塑膠基板上，得到此種彈性連接線。由於奈米碳纖彼此有效地交織在一起，因此在剪切面方向牢附在基板上，不過它們很容易被拔掉(pulled off)，這點有利於製作可逆式的連接。
加州大學柏克萊分校電資系的Ali Javey等人在矽基板上生長直徑50-100 nm、長10-12 μm的奈米碳纖維，並且在不破壞奈米結構形貌的情況下，成功地將奈米碳纖維轉移到塑膠基板上。
由於凡得瓦爾力以及鍵結力不夠強，奈米碳纖連接線並不容易附著在平坦的平面上，但若是沉積在性質相同的表面，例如尺寸及寬高比相似的奈米碳纖表面，接觸面積增加超過1000倍，進而產生相當大的剪切結合力，但在垂直方向並不會結合。
Javey指出，藉由奈米碳纖陣列的剛性及擺放位置，可以控制這種非均向性的附著能力，例如將矩陣均勻傾斜可以控制剪切部位的附著力。傾斜的奈米碳纖維彼此互相平行時，剪切附著力可強至約 16 N/cm2，當它們是反平行時，附著力會降至4 N/cm2。
根據該團隊的說法，此種連接線可以做為質輕且耐用的可撓曲式背板，來連接各個電子元件。該團隊目前的研究重點在於控制垂直和剪切方向的力，使得連接線更耐用且可重覆使用，他們也將研究如何增加奈米纖維的功能，例如使其對外在的刺激有反應。詳見Small | doi: 10.1002/smll.200901867。
原始網站: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/41225
譯者:張倫瑋(清華大學電子工程學系)
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