碳納米管或許正喪失在納米世界的統(tǒng)治地位。中國科學家的一項最新研究表明，由硼原子構(gòu)成的納米管可以擁有與碳納米管類似的性質(zhì)，而且在一些電學應(yīng)用上，硼納米管可能比碳納米管性能還要優(yōu)越。相關(guān)論文發(fā)表在最新的《物理評論B》上。

　　硼納米管比碳納米管的簡易六邊形格子結(jié)構(gòu)要更加復(fù)雜，這是因為類似的雞籠結(jié)構(gòu)對硼納米管來說并不穩(wěn)定。最早的硼納米管出現(xiàn)于2004年，那是一種變形的三角形格子結(jié)構(gòu)。

　　在最新的研究中，清華大學的倪軍小組通過模擬研究發(fā)現(xiàn)，最佳硼納米管結(jié)構(gòu)仍然是六邊形格子，只不過在某些六邊形的中心再加上一個硼原子。他們推測，這是目前所知的最穩(wěn)定的硼納米管理論結(jié)構(gòu)。

　　模擬研究同時表明，具有這種結(jié)構(gòu)的硼納米管具有可變的電學性質(zhì)：較寬的硼納米管是金屬導體，而較窄的則是半導體。倪軍說，如果真是這樣，硼納米管將有與碳納米管類似的應(yīng)用，即構(gòu)造二極管和晶體管等納米器件。

　　新的發(fā)現(xiàn)無疑會讓那些認為所有硼納米管都表現(xiàn)出金屬性的科學家感到驚訝。美國耶魯大學的Sohrab Ismail-Beigi曾發(fā)現(xiàn)，利用與此次倪軍小組相同的結(jié)構(gòu)，可以得到平而穩(wěn)定的硼納米片。他表示：“如果新發(fā)現(xiàn)是真的，那就太有趣了。”然而，盡管如此，Ismail-Beigi根據(jù)經(jīng)驗還是認為，制造半導體硼納米管可能比較困難。Ismail-Beigi此前的研究表明，與新發(fā)現(xiàn)一樣穩(wěn)定的硼納米結(jié)構(gòu)有許多種，因此真正能夠得到的硼納米管很可能具有易變的表面，而這一點很可能讓大多數(shù)硼納米管表現(xiàn)出金屬性。

　　不過，即便是金屬性硼納米管也是十分有用的，它們有望成為比碳納米管更好的導體。此外，硼納米管的超導溫度也有望比碳納米管更高，這對超導納米計算機的最終出現(xiàn)具有重要意義。

　　要在現(xiàn)實中制備硼納米管，倪軍認為化學氣相沉積或許是可取的方法。不過，由于該技術(shù)需要合適的催化劑(比如作為模板的鎳納米顆粒)，因此倪軍強調(diào)，“關(guān)鍵問題就是要找到有效的催化劑”。