הקוטר של ננו-חוטי סיליקון קרביד הוא בדרך כלל פחות מ-500 ננומטר, והאורך יכול להגיע למאות מיקרומטר, שיש להם יחס רוחב-גובה גבוה יותר משפם סיליקון קרביד.
ננו-חוטי סיליקון קרביד יורשים את התכונות המכניות השונות של חומרי סיליקון קרביד בתפזורת ויש להם גם תכונות רבות ייחודיות לחומרים בעלי מימד נמוך. תיאורטית, מודול ה-Young של SiCNWs בודד הוא בערך 610~660GPa; חוזק הכיפוף יכול להגיע ל-53.4GPa, שזה בערך פי שניים מזה של שפם SiC; חוזק המתיחה עולה על 14GPa.
בנוסף, מכיוון ש-SiC עצמו הוא חומר מוליך למחצה עקיף של פסים, ניידות האלקטרונים גבוהה. יתרה מכך, בשל גודל הננו, לחוטי SiC יש אפקט בגודל קטן והם יכולים לשמש כחומר זוהר; במקביל, SiC-NWs מציגים גם השפעות קוונטיות וניתן להשתמש בהם כחומר קטליטי מוליכים למחצה. לחוטי ננו סיליקון קרביד יש פוטנציאל יישום בתחומי פליטת שדה, חומרי חיזוק והקשחה, קבלי-על והתקני ספיגת גלים אלקטרומגנטיים.
בתחום פליטת השדה, מכיוון שלחוטי Nano SiC יש מוליכות תרמית מעולה, רוחב פער פס גדול מ-2.3 eV וביצועי פליטת שדה מצוינים, ניתן להשתמש בהם בשבבי מעגלים משולבים, התקני ואקום מיקרואלקטרוניים וכו'.
ננו-חוטי סיליקון קרביד שימשו כחומרי זרז. עם העמקת המחקר, הם נמצאים בשימוש הדרגתי בקטליזה פוטוכימית. ישנם ניסויים באמצעות ננו-חוטי סיליקון קרביד כדי לבצע ניסויים בקצב קטליטי על אצטלדהיד, ולהשוות את זמן פירוק האצטלדהיד באמצעות קרניים אולטרה סגולות. זה מוכיח שלננו-חוטי סיליקון קרביד יש תכונות פוטו-קטליטיות טובות.
מכיוון שפני השטח של ננו-חוטי SiC יכולים ליצור שטח גדול של מבנה דו-שכבתי, יש לו ביצועי אחסון אנרגיה אלקטרוכימיים מצוינים והוא שימש בקבלי-על.
זמן פרסום: 19 בדצמבר 2024