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电喷打印与自拼装技能结合 打出三维超精细结构

发表时间:2023-08-10 14:40:52 来源:亿百体育手机版/发动机件

  据物理学家组织网近来报导,一个来自美国伊利诺斯大学厄本纳-香槟分校、芝加哥大学、韩国汉阳大学等的科研小组开宣布一种制造纳米结构的新方法,将“从上到下”的喷墨打印和“从下到上”的自拼装技能结合在一起,以一种“电喷”打印方法主动构成三维的超精细结构,所造出的纳米资料可用在半导体和磁存储工业中。相关论文宣布在9月出书的《天然纳米技能》上。

  用聚合物、DNA、蛋白质及其他“软”资料制造纳米结构,在新式电子工业、确诊设备和化学传感器中有很大潜力。但这些资料大部分都与光刻平印类的技能不相容,平印是集成电路的传统工艺。研讨小组使用一种自拼装资料——嵌段共聚物改进了传统光照平印工艺,使其也能用于“软”资料范畴。

  研讨小组在比利时的微电子研讨中心(imec)制造出一种拓扑兼化学的斑纹,分辨率到达100到200纳米。然后回来伊利诺斯大学,以化学斑纹为模板在上面堆积嵌段共聚物。共聚物就在模板的引导下自行拼装,构成了比模板斑纹分辨率更高的斑纹。

  这种部分堆积嵌段共聚物的喷墨打印技能称为电流动态打印或电喷打印,操作起来更像办公室用的喷墨打印机。论文榜首作者、伊利诺斯大学博士后瑟达·昂塞斯说,电喷打印能很天然地操控液体墨水,因而也能很好地操控纳米管、纳米晶体、纳米线及其他纳米资料的悬浮液斑纹。“它不仅是一种特别的高分辨率喷墨打印机,其理念是从喷嘴喷出质料流,打印几百纳米的斑纹结构。”

  芝加哥大学分子工程研讨所的保罗尼莱说:“这一进程是使用喷墨打印技能,在基底上以高分辨率堆积不同的嵌段共聚物胶膜,因而十分合适用于设备的规划与制造上,能在一层上造出不同的维度结构。各维度的斑纹能够相同,也能够不同,由各规模里的模板引导准确拼装。”

  研讨人员指出,打印出的纳米结构的分辨率还能进一步提高到15纳米。伊利诺斯大学资料科学与工程教授约翰罗杰斯说,新技能能够用来制造纳米资料的图画结构,并与实际设备结合起来。(常丽君)标签:

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