Nanofabrikacija: spyruoklinis | NPP Azijos medžiagos

Nanofabrikacija: spyruoklinis | NPP Azijos medžiagos

Anonim

Dalykai

  • Metalai ir lydiniai
  • Nanofabrikacija ir nanopatvirtinimas

Dviejų metalų elektrocheminis nusodinimas po to selektyvusis ėsdinimas leidžia sintezuoti nanosrūgščių struktūras.

Norint išnaudoti tam tikras medžiagų savybes, atsirandančias nanoskalėje, pirmiausia reikia gaminti kontroliuojamas ir pakartojamas medžiagas, turinčias nanoskalės struktūrą. Dabar yra patikimų metodų paprastų formų, tokių kaip nanodumbliai, nanokubai ir nanovamzdeliai, gamybai, tačiau sudėtingesnės formos vis dar kelia iššūkį. „Sungho Park“ ir bendradarbiai 1 iš Sungkyunkwan universiteto Korėjoje dabar pranešė apie perspektyvų paladžio nanospūdžių sintezės metodą.

„Mes norėjome sugebėti padaryti sudėtingesnes nanostruktūras“, - aiškina Park. „Tokios struktūros, kaip mūsų nanoprūdai, galėtų būti naudojamos kaip funkcinės dalys nanomašinose, jutikliuose ar fotoninėse metamaterijose, tačiau gamybos metodai yra brangūs, reikalaujantys aukšto grynumo chemikalų ir brangios įrangos“.

Nanofabrikavimo metodus galima plačiai suskirstyti į metodus iš viršaus į apačią, apimančius laipsnišką medžiagos pašalinimą, kad būtų išnaikinta nanostruktūra, ir metodus „iš apačios į viršų“, kurie, kaip rodo pavadinimas, apima struktūros surinkimą nuo nulio, naudojant įvairias molekules kaip statybinius blokus.

Image

1 pav. Nuskaitymo elektronų mikroskopinis vaizdas iš paladžio nanosriegių

Parko ir jo kolegų aprašytas naujas nanopriebalų gaminimas turi abiejų požiūrių elementus. Pirmiausia jie išliejo rūgštinį tirpalą, kuriame yra paladžio ir vario druskų, į nanokanalų šabloną, pagamintą iš aliuminio oksido. Tuomet, pritaikius įtampą, nanokanalų paviršiuje susidarė vandenilis, kuris sumažino paladžio druską ir sudarė kristalų struktūrą, tačiau vario druskos liko nepakeistos. Kanalo centre abi druskos sumažėja dėl elektrinio potencialo pasiskirstymo.

Rezultatas - nanodis su varine šerdimi ir paladžio apvalkalu. Pašalinę šabloną ir išgraviruodami varį, naudodami azoto rūgštį, tyrėjai nustatė, kad paladis sudarė suvyniotą struktūrą, primenančią nanospūdį (žr. Paveikslėlį). „Mūsų pradiniai tyrimai rodo, kad ši ritės struktūra susidaro dėl sraigtinės dislokacijos - dažno tipo defekto, atsirandančio dėl kristalų augimo“, - sako Park.

Kontroliuodami per šabloną gabenamą elektrinį krūvį, tyrėjai sugebėjo paruošti įvairaus ilgio nanosrūgščius ir jie tikėjosi, kad tokiu būdu naudojant skirtingus šablonus bus galima paruošti įvairaus skersmens spyruokles. „Mes tikimės, kad metodika bus pritaikyta ir kitų įdomių nanostruktūrų sintezei“, - sako Park.

Autoriai

Šį tyrimo akcentą patvirtino originalaus straipsnio autorius, o visus empirinius duomenis pateikė pats autorius.