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图注:IBM科学家开发出一种新的纳米“打印”技术,他们相信该技术将促使超微苾片、光学和生物传感器领域取得突破。作为示范,IBM打印了一张罗伯特·弗鲁德在17世纪创作的太阳图(炼金术士的黄金图腾),图片中精确地放置了2万颗黄金粒子,每颗直径约为60纳米。这种打印方法可以用于放置直径为两纳米的粒子以大规模制造原子级的纳米线、超微型光学镜头和医疗用生物传感器。
IBM研究员与苏黎世瑞士联邦理工大学科学家共同示范了一种精确高效的新型纳米级“印刷”技术。
这项新技术不需要依赖重大新发明,有望在实验室以外的现实世界中得到运用,尽管它距离广泛应用还有几年的时间。它将导致芯片和其它设备内部的高容量纳米结构制造技术的产生。与今天的方法相比,这种技术不仅更加有效,而且成本低廉。
传统的印刷技术,即照相凹版印刷技术,是把图像蚀刻在金属板的表面,再在蚀刻区填满墨水,然后把金属板卷在一个圆柱体上,通过圆柱体的旋转使图像印在纸或其它材料上。这种方法只能印刷一万纳米以上的墨点,由于墨点过大,无法用于印制电子器件。IBM的创新型纳米打印技术运用了自装配过程,可以控制微纳米粒子的排列。在这张图片中,共排列了20000个金色粒子,每个直径60纳米。科学家让黄金纳米粒子扫过材料的表面,液体内的对流张力把黄金纳米粒子压入了材料表面里的凹缝中,从而形成了具有明确几何形态的纳米结构。IBM科学家相信这种方法可以放置直径为2纳米的粒子以制造原子级的纳米线、超微型光学镜头和医疗用生物传感器,从而实现低本高效的大规模生产。
IBM苏黎士实验室纳米图案研究员海科·沃尔夫解释称:“这种方法开辟出了新的途径,可以精确和有效地在不同的表面上放置不同类型的纳米粒子,这也是利用纳米粒子独特属性和实现经济可行性的先决条件。”
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