Gli scienziati hanno scoperto perché la conduttanza dei nanofili può variare in modo significativo, anche quando sono realizzati con lo stesso materiale e hanno dimensioni simili. I risultati, pubblicati sulla rivista Nature Materials, potrebbero portare a nuovi modi per controllare le proprietà elettriche dei nanofili e migliorare le loro prestazioni nei dispositivi elettronici.

I nanofili sono minuscoli fili larghi solo pochi atomi. Sono realizzati con una varietà di materiali, inclusi metalli, semiconduttori e isolanti. I nanofili hanno una serie di proprietà uniche che li rendono promettenti per l’uso nei dispositivi elettronici, come la loro elevata conduttività elettrica, le loro dimensioni ridotte e la loro capacità di essere facilmente integrati in circuiti complessi.

Tuttavia, una delle sfide legate all’utilizzo dei nanofili è che la loro conduttanza può variare in modo significativo, anche quando sono realizzati con lo stesso materiale e hanno dimensioni simili. Questa variazione di conduttanza è dovuta a una serie di fattori, tra cui la presenza di difetti nel nanofilo, la ruvidità superficiale del nanofilo e l'interazione del nanofilo con il suo ambiente.

Nel loro studio, gli scienziati hanno utilizzato una combinazione di tecniche sperimentali e calcoli teorici per studiare i fattori che influenzano la conduttanza dei nanofili. Hanno scoperto che il fattore più significativo era la presenza di difetti nel nanofilo. I difetti possono agire come centri di diffusione degli elettroni, il che riduce la conduttanza complessiva del nanofilo.

Gli scienziati hanno anche scoperto che la ruvidità superficiale del nanofilo potrebbe influenzarne la conduttanza. La rugosità superficiale può creare ulteriori centri di diffusione per gli elettroni, che possono anche ridurre la conduttanza complessiva del nanofilo.

Infine, gli scienziati hanno scoperto che anche l'interazione del nanofilo con l'ambiente potrebbe influenzarne la conduttanza. Ad esempio, la presenza di umidità o altri contaminanti sulla superficie del nanofilo può ridurne la conduttanza complessiva.

I risultati di questo studio potrebbero portare a nuovi modi per controllare le proprietà elettriche dei nanofili e migliorare le loro prestazioni nei dispositivi elettronici. Comprendendo i fattori che influenzano la conduttanza dei nanofili, gli scienziati possono progettare nanofili con le proprietà elettriche desiderate per applicazioni specifiche.

Questa ricerca potrebbe anche portare a nuovi modi per fabbricare nanofili con proprietà elettriche migliorate. Ad esempio, gli scienziati potrebbero utilizzare tecniche per ridurre il numero di difetti nei nanofili o per levigare la superficie dei nanofili. Queste tecniche potrebbero portare a nanofili con conduttanza più elevata e prestazioni migliorate nei dispositivi elettronici.