世界最小的纳米电动机——以碳纳米管为轴，金片为叶，在电流驱动下转动

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世界最小的纳米电动机
以碳纳米管为轴，金片为叶，在电流驱动下转动

July 25, 2003 　　

OurSci News Staff 　　◇

电压驱动金片转动

　　〖伦敦〗美国科学家用碳纳米管造出了世界上最小的电动机，它的尺寸比头发丝的粗细还要小２０００倍，能够在电压驱动下转动。

　　这种分子电动机是美国加利福尼亚大学伯克利分校的科学家设计的。研究人员在７月２４日出版的英国《自然》杂志上报告说，电动机的旋转叶片是一片金叶，其长度为３００纳米；叶片安装在一根由多层碳纳米管做成的转轴上。

　　多层碳纳米管的结构与蒜段有点类似，由多根口径不同的空心圆管套在一起。碳纳米管的两端装有金制的电极，将它固定在一块硅片上，碳纳米管的周围还安置了另外３个电极。

　　在碳纳米管与其中一个电极之间施加电压，就能使它带动金叶片转动。如果电压更大，碳纳米管最外面一层的管子就会与内层脱离，带动金叶片进行更灵活的旋转。施加恒定的电压，能使叶片保持在固定的位置；周期性的电压则能使它以恒定速度旋转。

　　此前也有科学家研制出多种微小的分子马达，但有的尺寸更大，有的需要激光或磁驱动、操作不如它灵活方便。自然产生的分子马达能在细胞水平上进行类似的运动，但只有在特殊条件下才可能。

　　与之相比，这种纳米电动机容易驱动、运动灵活，对温度和化学条件要求宽松，甚至在真空里也能运作，因此有着很大的应用潜力。例如以金叶片为反射镜操纵光信号，或通过叶片的共振转动速度来探测化学物质等。

　　References:

　　1. World's smallest electric rotor made,Nature Science Update |Story|

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收录时间：2003.07.25
作者：
编辑：碧声
来源：三思编译

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