Kolnanorör är molekylära rör (eller cylindrar) uppbyggda av endast kolatomer. Dessa rör är mycket intressanta då de har unika och användbara egenskaper. Dessutom är de oerhört små. Diametern av röret kan vara mindre än 1 nanometer, dvs. ungefär tusen gånger mindre än de mikrokomponenter som finns i nuvarande elektroniska kretsar. Egenskaperna hos kolnanorören gör det möjligt att använda dem till att bygga elektroniska kretsar och andra små komponenter. Nanorör kan även användas för att förstärka stora strukturer av t.ex. betong eller i tekniska tillämpningar såsom smarta textilier.

Det finns några problem som måste lösas innan man kan tillverka komponenter av nanorör. Ett av dessa problem är själva produktionen av nanorören som måste ske på ett kontrollerat sätt. Man vill kunna producera önskade typer av rör utan att få med olika föroreningar. En annan utmaning är att man vill tillverka nanokomponenter som fungerar vid rumstemperatur och vid ännu högre temperaturer.

I vår forskning utför vi beräkningar för att studera mekanismen för hur kolnanorör växer fram, eftersom man med denna förståelse förhoppningsvis kan identifiera metoder för kontrollerad produktion av kolnanorör (t. ex. produktion av nanorör med önskad struktur). Detta är viktigt eftersom strukturen påverkar nanorörets elektriska egenskaper. Vi studerar också hur dessa rör används inom sensorer och hur de beter sig inom kompositer.

Bilden nedan visar några resultat från våra simuleringar av hur kolnanorör växer med hjälp av en järnkatalysator.

Projektet finansieras av Vetenskapsrådet och Stiftelsen för Strategisk Forskning.