Studier i pytteformat har stora framtidsutsikter
En nanometer är en millimeter delad en miljon gånger. När man studerar vanliga ämnen i nanostorlek får de helt andra egenskaper, vilket innebär nya användningsområden även i vår ”stora” värld. Doktoranden Magnus Hummelgård, Mittuniversitetet i Sundsvall, har de senaste åren studerat ett antal nanomaterial och hur de beter sig. Han har bland annat funnit ett sätt att ge nanotrådar en förbättrad förmåga att leda ström.
– Ett av resultaten i min avhandling är att när man driver en tillräckligt hög elektrisk ström genom en individuell nanotråd så omvandlas materialet och får en förhöjd elektrisk konduktivitet, alltså en förbättrad förmåga att leda ström. Det är intressant eftersom nanotrådar kan användas inom elektronikindustrin, till exempel som komponenter i framtidens datorer. Men resultatet visar också på att det kan vara en generell metod för att förbättra nanotrådar, säger Magnus Hummelgård.
Nanomaterial har fått stor uppmärksamhet de senaste åren, på grund av deras unika egenskaper som gör att de i många hänseenden överträffar traditionella material. Nanotrådar är till exempel 10 000 gånger tunnare än ett hårstrå, men ändå oerhört starka.
Egenskaperna beror till största delen på den lilla storleken. Gravitationen och andra krafter, som normalt påverkar föremål i vår stora värld, blir försumbara och i stället är det andra fysiska lagar som dominerar. Därför är det nödvändigt att studera dessa material på nanonivå, även om det inte är helt enkelt. För sådana studier krävs instrument med tillräckligt hög upplösning på nanonivå och ett system med en prob som gör att man kan välja ut och studera individuella byggstenar.
Magnus Hummelgård har använt ett transmissionselektronmikroskop tillsammans med ett sveptunnelmikroskop, där det senare används som prob. Med den metoden har han studerat nanomaterial som kolnanorör, molybdenbaserade nanotrådar, guldnanopartiklar och silvernanobläck.
– Jag har bland annat studerat guldnanopartiklar som växts fram på ytan av ett kolnanorör. I avhandlingen så användes dessa guldnanopartikel- och kolnanorörkompositer för att skapa kolnanoburar. Kolnanoburar har användningsområden till exempel inom medicin och vid lagring av vätgas, säger Magnus Hummelgård.
– Silvernanobläck kan användas när man trycker elektriska kretsar på papper. Vid tryckning av elektriskt ledande banor på papper används sintring för att höja ledningsförmågan. Förståelse av sinteringsprocessen är nödvändig och denna process har jag studerat på nanonivå. Ett av resultaten jag fann var att lösningsmedlet som används i bläcket förkolnandes och blir kvar i produkten.
Disputationen äger rum fredagen den 5 juni klockan 13.15, sal O102, Mittuniversitetet, Campus Sundsvall.
Kontaktinformation
Frågor kan ställas till: Magnus Hummelgård, 070-270 86 88
