莱斯大学的科学家们研究发现，螺旋形石墨烯性能可媲美螺线管并且尺寸更小，这将会为电子行业带来巨大的改变。
莱斯大学的科学家们称，在电子器件小型化的现在，螺线管已经显得太大了。不过他们已经发现了尺寸大为减少的拥有宏观性能的纳米级部件。
莱斯大学理论物理学家Boris Yakobson 和他的同事解释道，这项研究的关键在于自然中本就存在着单原子层厚度石墨烯的螺旋形结构。
“我们通常使用可制备的材料，但这次我们着眼于一种本身就存在的构型，”Yakobson说道“而这些螺旋或螺位错，是在石墨形成过程中自然产生的，甚至在普通煤矿中就可以形成。”
研究人员发现，当加载外加电压时，电流将沿螺旋路径流动并产生磁场，原理和感应螺线管一样。
“你可以把它比作没有停车位的电子高层停车场，”Yakobson解释道。“或者你可以想成阿基米德螺旋：电子以螺旋的形式被泵出。”
“也可以这样理解：就像一个小型电涡轮机一样，外加电压作用下产生的电流，在一定条件下可能会导致石墨烯螺旋旋转。”
螺线管是指卷绕在金属芯上的多重导线，通电时会产生磁场，变成电磁铁。达到电路板、变压器、汽车等电子机械设备，小到电感器来调节电流电路中的主要元件和集成电路，它都有很大用处。
一个由石墨烯组成的纳米尺度的螺旋能够作为电子器件的螺线管（电感）
Fangbo Xu认为，与越做越小的晶体管相比，电子行业中的电感就显得有点大了。他说道：“在电路中也是一样的，硅制的螺旋电感占据了商业主导，如果该研究成熟，石墨烯纳米螺线管将会引起行业的变革。”
Yakobson 和他的团队声明，据莱斯大学计算机模型分析所得，纳米螺线管可以产生1 T的强大磁场，可以和扬声器中的线圈媲美。而这个磁场会是螺旋中心的纳米腔中最强的。
他说，这种螺旋形式由拓扑而来。石墨烯是由C原子排成的六边形结构,沿边缘产生位错的畸形六边形结构会使石墨烯扭曲，类似于一条连续的纳米带模拟的黎曼曲面。
从理论上，研究人员演示了能量从扶手椅或锯齿型纳米螺线管的六边形中流过的过程。在一次试验中，他们测得一个普通螺旋电感（D=205μm）的性能比一个纳米螺线管（宽70nm）小一千万倍。
由于石墨烯没有能隙（一种半导体性能），因此电流可以无障碍通过。但实际上，螺旋宽度和纳米管结构类型（扶手椅型或锯齿型），都会影响电流分布，从而影响电感性能。
研究人员认为把石墨烯螺位错从石墨晶体中剥离出来是可行的，但是Yakobson认为，诱发石墨烯薄片形成螺旋结构将会更好地控制其性能。Xu认为纳米螺线管也能应用于分子继电器、磁性分子的可切换电路或自由基化学探测器。
该研究成果已经发表在 Nano Letters 上。
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