Enkelväggiga kolnanorör (SWCNT) har hittat många användningsområden i elektronik och nya pekskärmsenheter. Kolnanorör är ark av ett atomtjockt lager grafen rullade sömlöst upp i olika storlekar och former. För att kunna använda dem i kommersiella produkter som transparenta transistorer för telefonskärmar, forskare måste enkelt kunna testa nanorör för deras materialegenskaper, och den nya metoden hjälper till med detta.

Professor Esko I. Kauppinens grupp vid Aalto har många års erfarenhet av att tillverka kolnanorör för elektroniska applikationer. Teamets unika metod använder aerosoler av metallkatalysatorer och gaser som innehåller kol. Denna aerosolbaserade metod gör det möjligt för forskarna att noggrant kontrollera nanorörsstrukturen direkt.

Att tillverka nanorörstransistorer i enkla kol är vanligtvis tråkigt. Det tar ofta dagar från rått kolnanorörsmaterial till transistorer, och enheterna kan vara förorenade med processkemikalier, försämra deras prestationer. Men den nya metoden gör det möjligt att tillverka hundratals individuella kolnanorörsenheter inom 3 timmar, en mer än tiofaldig ökning av effektiviteten.

Viktigast, dessa tillverkade enheter innehåller inte nedbrytande processkemikalier på ytan. Dessa så kallade ultrarena enheter har tidigare varit ännu svårare att tillverka än vanliga enkolnanorörstransistorer.

"Dessa rena enheter hjälper oss att mäta inneboende materialegenskaper. Och det stora antalet enheter hjälper oss att få en mer systematisk förståelse av nanomaterialen, snarare än bara några få datapunkter, " säger Dr Nan Wei, en postdoktor i gruppen.

Denna studie visar att de aerosolbaserade nanorören är fantastiska när det gäller deras elektroniska kvalitet, deras förmåga att leda elektricitet är nästan lika bra som teoretiskt möjligt för SWCNT.

Mer viktigt, den nya metoden kan också bidra till tillämpad forskning. Ett exempel är att genom att studera den ledande egenskapen hos SWCNT-bunttransistorer, forskare kan hitta sätt att förbättra prestandan hos flexibla ledande filmer. Detta kan visa sig vara användbart för designers som försöker bygga flexibel, smashsäkra telefoner. Uppföljningsarbetet av grupperna i Japan och Finland pågår redan.