Исследователи из Кембриджского и Уорикского университетов значительно продвинулись в миниатюризации проводов, доведя их до одноатомной толщины. Одномерные структуры представляют собой теллур, для стабильности заключенный в нанотрубки из углерода.

Материал не может быть полностью одно- или двухмерным в условиях трехмерного мира. Лист бумаги имеет определенную толщину, пусть и небольшую. Но материалы, вроде графена, все же могут быть функционально двухмерными. То же касается новых проводов, описанных в ACS Nano.Структуры считаются одномерными, имея сечение в 1 атом.

Такой масштаб создает проблемы со стабильностью. Из-за отсутствия структуры атомы не держатся вместе, что ведет к распаду материала. Для решения этой проблемы исследователи ввели теллур внутрь углеродных нанотрубок.

«В подобных проектах материал обычно нужно располагать на поверхности. Проблема заключается в ее высокой реактивности, — объяснил первый автор работы, Пауло Медейрос. – Углеродные нанотрубки химически довольно инертны, что позволяет решить эту задачу при создании действительно одномерных материалов. Но мы только начали понимать процессы в подобных системах».

Авторы также выяснили, что, меняя диаметр нанотрубок, они могут управлять другими свойствами теллура. В нормальном состоянии материал является полупроводником, но, при таком плотном сжатии, в нем просыпается «металлическое» поведение.

Подобное уменьшение проводов позволит снизить габариты электросхем. Это приведет к более мощным и миниатюрным электронным устройствам.