| 美國加利福尼亞大學(xué)(位于美國加利福尼亞州伯克利)的研究人員已制造出迄今為止最小的合成電動機,它由一個裝在5～10nm厚的碳元素納米管軸上的長度不足300nm的金質(zhì)轉(zhuǎn)子組成。 ---- 作為第一個能夠?qū)πD(zhuǎn)設(shè)備進行外部控制的納米級電動機,這種微型電動機可在光學(xué)電路中用于改變光路,或迅速地來回旋轉(zhuǎn)以形成一個微波振蕩器。
----為了制作這種電動機,物理學(xué)家Alex Zettle和他的團隊用電弧法制成了納米管,并將它們沉積在平坦的二氧化硅表面上。然后挑選出最好的樣本,并運用電子束石版印刷技術(shù)將其與金質(zhì)轉(zhuǎn)子、納米管和對置定子組裝在一起。
----對硅所做的選擇性蝕刻在轉(zhuǎn)子下方形成了一個留有足夠旋轉(zhuǎn)空間的槽。當(dāng)以高達50VDC的電壓對定子進行充電時,轉(zhuǎn)子的最大偏轉(zhuǎn)角為20°,若通以交流電,則轉(zhuǎn)子將來回擺動。
----隨后,給定子施加一個強烈的電擊,轉(zhuǎn)子便能夠脫離嵌套式納米管的外壁,使得轉(zhuǎn)子能夠在幾乎無摩擦的嵌套式納米管軸承上自由旋轉(zhuǎn),Zettle預(yù)計該器件的尺寸將有可能進一步縮減至原先的1/5左右。
----今后的目標(biāo)是準(zhǔn)備將這種器件集成到更加復(fù)雜的機器中,為此,下一階段的工作將是開發(fā)出能夠?qū)D(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度、納米管的導(dǎo)納以及軸承上的摩擦力進行準(zhǔn)確測量的儀器。如欲了解更多信息,敬請訪問http://www.berkeley.edu/news/media/releases/2003/07/23_motor.shtml。
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