news center

水是否是更便宜的纳米电子学的关键?

水是否是更便宜的纳米电子学的关键?

作者:邬幢  时间:2017-12-04 01:26:08  人气:

通过Colin Barras水和电子产品通常不会混合但是湿润的东西可以帮助纳米电子制造更快更便宜今天的电子电路板已经包含纳米级元件,但它们制作起来很棘手为了在硅芯片上获得复杂的纳米结构,有时需要在单独的层中生长它们,然后将它们一个接一个地转移到最终芯片(PDF)上,以将它们构建成工作组件通常需要强化学品来将层与它们生长的表面分离,并且可能需要高温来激活热粘合剂以使组件保持在其目的地处位于荷兰代尔夫特的Kavli纳米科学研究所的GrégorySchneider和Cees Dekker发现了一种利用水快速方便地将层从一个表面转移到另一个表面的方法他们利用不同材料具有不同亲水性的事实 - 通过瞬时氢键吸引水的趋势该团队采用了相对亲水或吸水的硅晶片,石墨烯结构以所需的图案沉积在硅晶片上然后将它们浸入含有疏水性 - 防水剂 - 聚合物的溶液中,该溶液干燥后在晶片顶部形成坚固的固体疏水层接下来,他们将硅晶片浸没在水中由于石墨烯具有相同的疏水性,因此水分子将两层肌肉混合在一起,以润湿其下面的亲水硅,逐渐将它们“楔入”硅基底然后聚合物 - 石墨烯膜漂浮到水的表面现在,研究小组在浮动薄膜下放置了第二块硅片,然后用一根针将薄膜推到适当的位置,然后将水排出 Dekker说,石墨烯和硅之间的分子间作用力提供了“令人惊讶的稳定附着”,从而消除了对胶水的需求然后,它们溶解掉疏水聚合物,使石墨烯附着在新晶片上多次重复该技术将允许石墨烯层构建成复杂的电子纳米结构 “使用我们的'楔形'转移技术,可以逐层设计3D微电极,”Schneider说 “而且因为它很简单,它可以降低制造成本”可以通过在不锈钢勺子上用白板记号笔画一条线,然后在一杯水中浸泡它来证明这种技术几秒钟后,墨水线开始从勺子上抬起并浮在水面上 “它看起来很有趣,我喜欢它,”伊利诺伊大学厄巴纳 - 香槟分校的约翰罗杰斯说然而,他说其他人在20世纪90年代后期尝试过“升空,漂浮”的方法,但这种技术从未被广泛使用过罗杰斯推测可能是因为对齐过程很难实现自动化 Dekker有另一种解释 “早期的研究使用了极其有毒的氟化氢溶液,我们只使用水,”他说 “我们已经从想要使用我们的新技术的研究人员那里得到了热烈的回应,”他说期刊参考:Nano Letters,DOI:10.1021 / nl1008037关于这些主题的更多信息: