美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NationalInstituteofStandardsandTechnology，NIST)的研究人員近日通過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，碳納米管元件的可靠性會(huì)是一個(gè)大問(wèn)題。
　　
　　NIST對(duì)金屬電極之間眾多納米管導(dǎo)線的測(cè)試結(jié)果顯示，納米管可承受非常高的電流密度──耐受度是一般半導(dǎo)體電路的數(shù)百倍──時(shí)間長(zhǎng)達(dá)數(shù)小時(shí)，但在持續(xù)不斷的電流之下，耐受度會(huì)逐漸降低。而研究人員表示，當(dāng)電流升高到一定的閾值，金屬電極大概在40個(gè)小時(shí)內(nèi)就會(huì)失效。
　　
　　NIST正在開(kāi)發(fā)一系列量測(cè)與測(cè)試技術(shù)，并研究不同的納米管結(jié)構(gòu)，專(zhuān)注于探討納米管與金屬、以及與不同納米管之間交界處的運(yùn)作情形。在一個(gè)相關(guān)的研究中，NIST研究人員發(fā)現(xiàn)納米管網(wǎng)絡(luò)的故障發(fā)生處，是因?yàn)殡娮幼匀辉诩{米管之間跳躍。研究人員指出，這種故障狀況似乎是會(huì)發(fā)生在納米管之間電阻最高點(diǎn)。
　　
　　藉由監(jiān)測(cè)初始電阻(startingresistance)以及材料劣化的初始階段，研究人員就能預(yù)測(cè)電阻是否會(huì)逐漸降低──因此可預(yù)設(shè)其運(yùn)作極限(operationallimits)；而若是以零星、不可預(yù)測(cè)的方式變動(dòng)，這就會(huì)對(duì)元件的性能產(chǎn)生負(fù)面影響。
　　
　　由NIST所開(kāi)發(fā)的電氣應(yīng)力測(cè)試(electricalstresstest)，是將初始電阻與劣化率(degradationrate)相連，以預(yù)測(cè)故障與元件整體生命周期。這種測(cè)試能應(yīng)用于篩選最合適的制造技術(shù)，以及判別納米管網(wǎng)絡(luò)的可靠性。