محققان گروه فيزيک و پژوهشکده نانو دانشگاه رازي کرمانشاه، با استفاده از تئوري تابعي چگالي، موفق به بررسي اثر نقص بر خواص الکتريکي و مغناطيسي نانولوله‌هاي بورون نيتريد شده‌اند.

نانولوله‌هاي بورون نيتريد، نيمه‌رساناهايي با گاف بزرگ هستند که معمولاً گاف آنها بر حسب قطر از حدود 2/1 تا 4evاست. با افزايش قطر، گاف اين نانولوله‌ها زياد شده و به حدود4ev که گاف يک صفحه بورون نيتريد است، مي‌رسد. در مقايسه با نانولوله‌هاي کربني که برخي نيمه‌رسانا و برخي ديگر رسانا هستند، تمام بورون نيتريدها نيمه‌رسانا هستند. بعضي از اين بورون نيتريد‌ها داراي گاف مستقيم و بعضي داراي گاف غير مستقيم هستند.

دکتر رستم مراديان، عضو هئيت علمي گروه فيزيک دانشگاه رازي کرمانشاه در قالب پروژه دکتري آقاي سام آزادي، به بررسي اثر نقص‌هاي نيتروژن و بورون در نانولوله‌هاي بورون نيتريد پرداخته‌اند. ايشان در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه توسعه فناوري‌نانو، اظهار داشتند: "نانولوله‌هاي بورون نيتريد در دستگاه‌هاي اپتوالکترونيک کاربردهاي بسياري دارند. علاوه بر اين به دليل گاف متغير اين نانولوله‌ها مي‌توان از آنها در ليزرهاي نيمه‌رسانا، با طول موج‌هاي متغير نيز استفاده نمود. با توجه به کاربرد اين نانولوله‌ها، لازم است که تأثير نقص‌ها و جاهاي خالي بر خواص مغناطيسي و الکتريکي آنها بررسي گردد.

ما براي بررسي اثر نقص بر خواص الکتريکي و مغناطيسي نانولوله بورون نيتريد تعدادي از نيتروژن‌ها و بورون‌ها را برداشته و با استفاده از تئوري تابعي چگالي، تغييرات صورت گرفته را مورد بررسي قرار داده‌ايم. نتايج حاکي از آنست که نقص‌ها يا جاهاي خالي سبب ايجاد خاصيت مغناطيسي‌شدگي در نانولوله‌هاي بورون نيتريد مي‌گردد و يک سيستم نيمه‌رساناي مغناطيسي تشکيل مي‌شود. تحليل يافته‌ها نشان مي‌دهد که بين نقص‌هاي بورون و نيتروژن اختلاف وجود دارد. نتايج ما بيانگر آنست که مي‌توان از اين نانولوله‌ها در دستگاه‌هاي اسپين الکترونيک (براي ضبط اطلاعات و تقويت جريان) استفاده نمود".

جزئيات اين پژوهش که از حمايت‌هاي تشويقي ستاد بهره‌مند شده، در مجله Europhysics Letters، (جلد 83 ، صفحه 17007، سال 2008) منتشر گرديده است.