Aggiungendo nanotubi di carbonio a un composto metallico simile al vetro, i ricercatori hanno ideato una nuova generazione di elettrodi a emissione di campo. Questa tecnologia, che produce un flusso di elettroni, potrebbe avere applicazioni promettenti nel settore dell'elettronica di consumo.
Dispositivi di emissione di campo, che producono un flusso costante di elettroni, avere una miriade di consumatori, industriale, e applicazioni di ricerca. Progetti recenti basati su nanotubi e altri nanomateriali incorporati nella plastica mostrano una promessa iniziale, ma presentano una serie di inconvenienti che ne ostacolano l'applicazione su vasta scala. I nanotubi incorporati, che servono da sorgente per gli elettroni, consentono inoltre alla plastica normalmente inerte di condurre elettricità. Ciò ha l'effetto desiderato di produrre un dispositivo di emissione di campo versatile e di facile fabbricazione. Ma poiché la plastica è, dalla natura, cattivi conduttori di elettricità, richiedono un'elevata concentrazione di nanomateriali per funzionare. Le materie plastiche hanno anche una bassa stabilità termica e non resistono bene al calore in eccesso prodotto da un funzionamento prolungato.
Un team di ricercatori della Monash University in Australia, in collaborazione con i colleghi del CSIRO Process Science and Engineering, ha sviluppato un sostituto promettente e di facile fabbricazione per la plastica:il vetro metallico sfuso amorfo (ABM). Queste leghe ABM formano materiali amorfi mentre si raffreddano, dando loro un comportamento più simile al vetro. In un documento accettato per la pubblicazione sulla rivista dell'AIP Lettere di fisica applicata , i ricercatori hanno utilizzato una lega a base di magnesio, rame, e gadolinio. Questo vetro metallico ha molte delle caratteristiche desiderabili della plastica. Può adattarsi a una varietà di forme, essere prodotto sfuso, e servire come matrice efficace per i nanotubi. Oltre alla sua elevata conduttività, le proprietà termiche altamente robuste del vetro metallico significano che può resistere alle alte temperature e mantenere la sua forma e durata. Secondo i ricercatori, questi vantaggi, insieme a eccellenti proprietà di emissione di elettroni, rendono questi compositi una delle migliori opzioni segnalate per le applicazioni di emissione di elettroni fino ad oggi.
Sebbene altri compositi di vetro metallico sfuso e nanotubi di carbonio siano stati segnalati in precedenza, questa è la prima volta che un tale sistema viene utilizzato per un dispositivo funzionale, come per l'emissione sul campo. microscopi elettronici, generazione di microonde o raggi X, nanoelettronica, e i moderni dispositivi di visualizzazione sono tutti esempi delle potenziali applicazioni di questa tecnologia, notano i ricercatori.