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Os Cientistas Criam Estruturas 3-D Complexas Combinando o Processamento e o Nanolithography do Íon

Published on October 20, 2012 at 4:57 AM

A fabricação de muitos objetos, as máquinas, e os dispositivos em torno de nós confiam na deformação controlada dos metais por processos industriais tais como a dobra, o corte, e o carimbo. É esta tecnologia transferrable ao nanoscale? Podemos nós construir dispositivos e máquinas similarmente complexos com dimensões muito pequenas?

As Micropartícula da lactose traped nas estruturas auto-organizadas feitas do metal do filme fino. A barra da escala representa 4 micrômetros. Crédito: Khattiya Chalapat

Os Cientistas da Universidade de Aalto em Finlandia e da Universidade de Washington nos E.U. apenas demonstraram este para ser possíveis. Combinando o processamento e o nanolithography do íon controlaram criar estruturas tridimensionais complexas no nanoscale.

A descoberta segue de uma procura para compreender a dobradura irregular de filmes finos metálicos após o processamento gravura a água-forte de íon reactiva.

  • Nós fomos confundidos pelas curvaturas forte-largura-dependentes nas tiras metálicas. Os metais Geralmente inicial-esticados do bilayer não ondulam acima esta maneira, explicam Khattiya Chalapat da Universidade de Aalto.

O enigma começou a desembaraçar quando Chalapat observou, junto com o Dr. Hua Jiang, que o pico do Si era ausente dos espectros de EDX de bilayers dobrados de Ti/Al.

Umas experiências Mais Adicionais no O.V. Lounasmaa Laboratório confirmaram que as tiras se dobram para cima com curvaturas largura-dependentes fortes se a camada inferior das tiras é feita mais reactiva aos íons do que a superfície superior.

Na natureza, os efeitos geométricos similares ocorrem no observable da auto-organização directamente ao olho humano. Quando o dente-de-leão floresce a flor, uma pode tentar cortar a haste da flor em tiras pequenas; posto lhes na água, e as tiras dobrar-se-á com as curvaturas largura-dependentes perceptíveis devido às diferenças na absorção de água entre as partes internas e exteriores da haste.

  • Nossa ideia era encontrar uma maneira de adaptar estes processos naturais à nanofabricação. Isto conduziu-nos a um incidental encontrando que um feixe de íon focalizado pode localmente induzir a dobra com definição do nanoscale.

A tecnologia tem várias aplicações na fabricação de dispositivos do nanoscale. As estruturas são surpreendentemente resilientes: o ¬ a equipe encontrou-os para ser inferior bastante resistente e robusto uma variedade de condições adversas, tais como a descarga electrostática e o aquecimento.

  • Porque as estruturas são tão pequenas, o acoplamento e o valor das forças típicas do nanoscale que actuam nelas seriam proporcional pequenos, lembram o Docent Sorin Paraoanu, líder do grupo de investigação de Kvantti, Universidade de Aalto.
  • Quanto para às aplicações, nós temos demonstrado até agora que estas estruturas podem capturar e reter partículas com dimensões do pedido de um micrômetro. Contudo, nós acreditamos que nós apenas estamos riscando a ponta do iceberg: uma teoria detalhada de processos íon-ajudados do auto-conjunto deve ser alcançado ainda, nota Paraoanu.

Source: http://www.aalto.fi/

Last Update: 20. October 2012 05:32

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