Nanotrådar är små trådar som bara är några få atomer breda. De är gjorda av en mängd olika material, inklusive metaller, halvledare och isolatorer. Nanotrådar har ett antal unika egenskaper som gör dem lovande för användning i elektroniska enheter, såsom deras höga elektriska ledningsförmåga, deras ringa storlek och deras förmåga att enkelt integreras i komplexa kretsar.
En av utmaningarna med att använda nanotrådar är dock att deras konduktans kan variera avsevärt, även när de är gjorda av samma material och har liknande dimensioner. Denna variation i konduktans beror på ett antal faktorer, inklusive närvaron av defekter i nanotråden, ytråheten hos nanotråden och nanotrådens interaktion med dess omgivning.
I sin studie använde forskarna en kombination av experimentella tekniker och teoretiska beräkningar för att undersöka de faktorer som påverkar konduktansen hos nanotrådar. De fann att den viktigaste faktorn var förekomsten av defekter i nanotråden. Defekter kan fungera som spridningscentrum för elektroner, vilket minskar nanotrådens totala konduktans.
Forskarna fann också att nanotrådens ytjämnhet kan påverka dess konduktans. Ytjämnhet kan skapa ytterligare spridningscentra för elektroner, vilket också kan minska nanotrådens totala konduktans.
Slutligen fann forskarna att nanotrådens växelverkan med omgivningen också kan påverka dess konduktans. Till exempel kan närvaron av fukt eller andra föroreningar på ytan av nanotråden minska dess totala konduktans.
Resultaten av denna studie kan leda till nya sätt att kontrollera de elektriska egenskaperna hos nanotrådar och förbättra deras prestanda i elektroniska enheter. Genom att förstå de faktorer som påverkar nanotrådarnas konduktans kan forskare designa nanotrådar med de önskade elektriska egenskaperna för specifika tillämpningar.
Denna forskning kan också leda till nya sätt att tillverka nanotrådar med förbättrade elektriska egenskaper. Till exempel kan forskare använda tekniker för att minska antalet defekter i nanotrådar eller för att jämna ut ytan på nanotrådar. Dessa tekniker kan leda till nanotrådar med högre konduktans och förbättrad prestanda i elektroniska enheter.