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科学家开发新颖的技术制造自定义的铁电的 Nanostructures

Published on February 23, 2012 at 1:21 AM

卡梅伦柴

从乔治亚技术研究所的研究小组构想了综合的独立压电铁电的 nanotubes 和其他 nanostructures 使用 PZT (PbZr0.52Ti0.48O),为其巨型压电回应3已知的材料 ` 虚拟模板滤渗’进程。

PZT nanotube 列阵和 (SEM)他们的压电回应的综合扫描电子显微镜图象如评定由范围励磁 PFM (BE-PFM)。 (镜象 Ashley Bernal 和 Nazanin Bassiri-Gharb)

此新颖的技术能够生产铁电的 nanostructures 有在同一个基体间的自定义的形状、地点和模式区别。 这些 nanostructures 展示一种压电回应等同与那大号薄膜由 PZT 做成。

在铁电的 nanotubes 的制造时,一条负电子射线抵抗材料是空转上漆的在硅体。 然后,电子射线石版印刷用于创建上面被添加使用基本层证言的氧化铝薄层的模板在。 这块模板然后被淹没了在有超声波的浴的真空下 PZT 的一个前辈解决方法。

结构的加热分解然后被执行了在 300°C,跟随由锻炼在 600°C-800°C 的一个二步热治疗进程中分解聚合物基体和明确的材料。 进程被综合的独立 PZT nanotubes 由原始氧化铝薄层链接了。 固定的 nanowires 或 nanorods 可以在空心 nanotubes 位置导致通过增加化工滤渗的数量。

使用 PZT 材料,此先进的技术铺平道路制造有效可调的 micropumps、 micromotors、能源收割机、 terahertz 放射器、 phononic 和光子的水晶和 nanoelectromechanical 变换装置、致动器和传感器。

研究小组也能在称范围励磁 piezoresponse 强制显微学的描述特性技术帮助下准确地评定铁电的 nanostructures 的 nanoscale 压电属性。 此技术在橡树岭国家实验室构想了。

除提供对地点的准确控制以外,虚拟模板滤渗技术制造了 piezoelectrically 有效的 nanotubes 以至从 PZT 的 5:1 高长宽比。 关于这些铁电的 nanotubes 的另一个有趣情况是他们的属性,包括可以由外部强制控制在他们的生产以后的电介质特性、光学回应、形状和范围。

研究发现在线在日记帐高级材料报告了。

来源: http://www.gatech.edu

Last Update: 24. February 2012 05:49

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