En ajoutant des nanotubes de carbone à un composé métallique semblable au verre, les chercheurs ont mis au point une nouvelle génération d'électrodes à émission de champ. Cette technologie, qui produit un flux d'électrons, peut avoir des applications prometteuses dans l'industrie de l'électronique grand public.
Dispositifs d'émission de champ, qui produisent un flux constant d'électrons, avoir une foule de consommateurs, industriel, et les applications de recherche. Les conceptions récentes basées sur des nanotubes et d'autres nanomatériaux intégrés dans des plastiques sont prometteuses au départ, mais présentent un certain nombre d'inconvénients qui entravent leur application à grande échelle. Les nanotubes embarqués, qui servent de source aux électrons, permettent également au plastique normalement inerte de conduire l'électricité. Ceci a l'effet souhaité de produire un dispositif d'émission de champ polyvalent et facile à fabriquer. Mais puisque les plastiques sont, par nature, mauvais conducteurs d'électricité, ils nécessitent une forte concentration de nanomatériaux pour fonctionner. Les plastiques ont également une faible stabilité thermique et ne résistent pas bien à la chaleur excessive produite par un fonctionnement prolongé.
Une équipe de chercheurs de l'Université Monash en Australie, en collaboration avec des collègues du CSIRO Process Science and Engineering, a développé un substitut prometteur et facile à fabriquer pour les plastiques :le verre métallique en vrac amorphe (ABM). Ces alliages ABM forment des matériaux amorphes en refroidissant, en leur donnant plus un comportement semblable à du verre. Dans un article accepté pour publication dans le journal de l'AIP Lettres de physique appliquée , les chercheurs ont utilisé un alliage à base de magnésium, le cuivre, et le gadolinium. Ce verre métallique possède de nombreuses caractéristiques souhaitables des plastiques. Il peut se conformer à une variété de formes, être produit en vrac, et servir de matrice efficace pour les nanotubes. Outre sa haute conductivité, Les propriétés thermiques très robustes du verre métallique signifient qu'il peut résister à des températures élevées tout en conservant sa forme et sa durabilité. Selon les chercheurs, ces avantages, aux côtés d'excellentes propriétés d'émission d'électrons, font de ces composites l'une des meilleures options signalées pour les applications d'émission d'électrons à ce jour.
Bien que d'autres composites de verre métallique en vrac et de nanotubes de carbone aient été signalés auparavant, c'est la première fois qu'un tel système est utilisé pour un appareil fonctionnel, comme pour l'émission de champ. Microscopes électroniques, génération de micro-ondes ou de rayons X, nano-électronique, et les dispositifs d'affichage modernes sont tous des exemples des applications potentielles de cette technologie, notent les chercheurs.
