Formade Nanomembranes - Inledning Formade Nanomembranes

vid Professorn Oliver G. Schmidt

Professor Oliver G. Schmidt, InstitutDirektör, Institut för Integrative Nanosciences, Leibniz Institut för Halvledar- och MaterialForskning Dresden (IFW-Dresden)
Motsvarande författare: o.schmidt@ifw-dresden.de

Skapelsen av 3D mikro-och nanoobjects med brunn-definierade och reproducible funktionsdugligheter återstår en nyckel- utmaning i nanotechnology. Lova att närma sig består, i att forma multifunctional nanomembranes in i mikroavancerad 3D och nanoarchitectures.1 Planar nanomembranes kan definieras med unrivalled precision av väletablerat tunt filmar teknologier, och lateralen som mönstrar tekniker på en substrate, ytbehandlar. Når avlagring och de har strukturerat formar sig de ska nanomembranesna, om den tillräckliga builten-in anstränger är närvarande under frigörare från substraten.

Om detta anstränger är homogeneously utdelat över tjockleken av nanomembranen, bildar den därefter in i en definierad knyta kontakt av brunnen, och beställt rynkar, 2,3 som visar potentiellt för högt integrative nanofluidic system med ultra snabb elektronisk och photonic läsning-ut.4

Av detaljen intressera är nanomembranes som krullar sig in i hoprullad micro-/nanotubes som är drivande vid en inbyggd spänningslutning över lagrartjockleken (Fig. 1 (a)). Teknologin av att skapa micro-/nanotubes direkt på en gå i flisor är helt splittra och har inga motstycken någon annanstans. Att närma sig är fullständigt integrative med existerande teknologier, sedan - vid definition - rören fabriceras på brunn-definierad placerar på en gå i flisor.

Rören är scalable storleksanpassar in från millimetrar till nanometers, och diametern av rören är endast anhörigen på lagrartjocklekar, den differentiella spänningen och spänst av materialen. Detta antyder direkt att röret storleksanpassar decoupleds från den van vid lithographic upplösningen definierar 2D täcker för att vara hoprullat. Det primat i material och dess kombinationer är universella, och de kan sättas in som ett 2D lagrar.

Fördriva rullen-upp av stressat belägger med metall filmar på substrates är ett fenomen som är bekant för mer, än 100 år, 5 det är endast ett årtionde sedan det som det stora potentiellt av denna observation kändes igen som ett ha som huvudämnegenombrott i tvärvetenskapliga nanotechnologies.6 Vid nu är vi kompetent att skapa micro-/nanotubes ut ur praktiskt några materiell kombination, inklusive Si, C, Fe, Au, ZnO, Ag, Halv Liter, SiO2 och kombinationer därav. Naturligt detta blytak till ett mångfaldigt av olika applikationer och begrepp, inklusive labb-i-en-rör system, 7 meta-materiell fiberoptik, 8 optofluidic delar9 och multifunctional micro--/nanojetmotorer.10,11

Figurera (b, c) shows 1 som en jetmotor gjorde från en hoprullad multifunctional nanomembrane, som själv-framdriver i HO/HO222. De inre ytbehandlar av röret består av platina, som framkallar en katalytisk reaktion som leder till syre, bubblar bildandeinsida som, röret förkroppsligar. Bubblar trycks ut ur röröppningen och motorflyttningarna in i motsatsriktningen av avsky.

Sätta in (Fig. 2), Sedan vi som är inklusive ett Fe-lagrar som ett ferromagnetic materiellt in i rörväggen, riktningen av den röra jetmotorn, kan kontrolleras av ett externt applicerat magnetiskt. Sådan obejcts kan användas för drogleverans, och lasttrans. in labb-på-en gå i flisor system eller kanske i den avlägsna framtiden i människokroppar för deseaseavvänjning.


Hänvisar till

1. O.G. Schmidt, N. Schmarje, C. Deneke, C. Müller och N. - Y. Jin-Phillipp, ”Tredimensionellt Nano-Anmärker evolving från en tvådimensionell lagrartechnolog. ” Avancerade Material 13, 756 (2001)
2. Y. knyter kontakt F. Mei, D.J. Thurmer, F. Cavallo, S. Kiravittaya, O.G. Schmidt, ”nanochannel för Halvledaren sub-micro-/vid det deterministiska lagrar som rynkar”, Avancerade Material 19, 2124 (2007)
3. A. Malachias, Y.F. Mei, R.K. Annabattula, Ch. Deneke P.R. Onck, O.G. Schmidt, ”Rynkad-upp nanochannel knyter kontakt: Lång-Spänna att beställa, möjlighet att bestiga och Röntga utredning”, ACS Nano 2, 1715 (2008)
4. Y. Märker F. Mei, S. Kiravittaya, M. Benyoucef, D.J. Thurmer, T. Zander, C. Deneke, F. Cavallo, A. Rastelli, O.G. Schmidt, ”Optisk rekvisita av en rynkig nanomembrane med den embeded quantumbrunnen” som Är Nano 7, 1676 (2007)
5. G. Filmar G. Stoney, ”Spänningen av Metalliskt Deponerat vid Electrolysis” Proc. R. Soc. Lond. 82, 172-175 (1909).
6. O. filmar G. Schmidt och K. Eberl, ”Tunna heltäckande rullar upp in i nanotubes”, Natur 410, 168 (2001)
7. G.S. Huang, Y.F. Mei, D.J. Thurmer, E. Coric, O.G. Schmidt, ”Hoprullade genomskinliga microtubes som tvådimensionellt begränsade kulturscaffolds av individjästceller”, Labb på en Gå i flisor 9, 263 (2009)
8. E. ytbehandlar J. Smed, Z. Liu, Y.F. Mei, O.G. Schmidt, ”Kombinerat plasmon, och klassisk waveguiding till och med den metamaterial fiberdesignen” som Är Nano Märker 10, 1 (2010)
9. A. På-Gå i flisor Bernardi, S. Kiravittaya, A. Rastelli, R. Songmuang, D.J. Thurmer, M. Benyoucef, O.G. Schmidt, ”Si-/SiOxmicrotuberefractometeren”, Applicerad Fysik Märker 93, 094106 (2008)
10. Y. att närma sig F. Mei, G.S. Huang, A.A. Solovev, E. Bermúdez Ureña, I. Moench, F. Ding, T. Reindl, R.K.Y. Fu, P.K. Chu, O.G. Schmidt, ”Mångsidigt för integrative, och functionalized rör anstränger by att iscensätta av nanomembranes på polymrer”, Avancerade Material 20, 4085 (2008)
11. A. gasar A. Solovev, Y.F. Mei, E. Bermúdez Ureña, G.S. Huang, O.G. Schmidt, ”Katalytiska microtubular jetmotorer som själv-framdrivas, av ackumulerat, bubblar”, lilla 5, 1688 (2009).

Ta Copyrightt på AZoNano.com, Professorn Oliver G. Schmidt (IFW-Dresden)

Date Added: May 25, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 01:59

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this article?

Leave your feedback
Submit