Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис.1. Нанонити золота распределены в хлороформе (a). Далее добавили несколько капель воды для создания суспензии, которую затем энергично встряхивали для сосредоточения нанопроволок на границе раздела вода-хлороформ (b). Подложка с гидрофильно-гидрофобными поверхностями пропускали через границу раздела, при этом наночастицы закреплялись на гидрофильных областях подложки (с).
Рис.2. SEM микрофотография и фотография на врезке (вставка) золотых нанонитей, нанесенных на нетекстурированную гидрофильную подложку диоксида кремния (а). Темнополевая оптическая микрофотография золотых нанонитей, селективно агрегированных на гидрофильной кремниевой подложке (b). SEM микрофотографии золотых нанонитей, ориентированных на линиях 0.5 мкм полосах (c,d). Темнополевая оптическая микрофотография золотых нанонитей на одномикронных гидрофильных полосах (е).
Рис.3. Схема механического упорядочения нанонитей золота (см. текст).
Рис. 4. Отдельные золотые нанонити, механически сориентированные на микроэлектродах: a, b, c – SEM микрофотографии нанонитей, d – вольт-амперные характеристики нанонитей, показанных на рис.с.

Золотые прутики - в струнку!

Ключевые слова:  золото, наностержни, упорядоченные структуры

Опубликовал(а):  Гудилин Евгений Алексеевич

28 декабря 2010

В представленной статье нанонити {Прим. ред.: видимо, все же микростержни} синтезировали электрохимическим осаждением на анодированную подложку оксида алюминия (AAO). Размер нанонитей определяется размером пор подложки. Сейчас употребляются (по причине своей дешевизны) подложки с размером пор около 360 нм. Нанонити большого диаметра более стабильны по сравнению со структурами меньшего диаметра, однако "нековалентные" химические взаимодействия не подходят для организации этих тяжелых нанонитей в упорядоченные ансамбли или наноструктуры. Для решения этой проблемы предложено 2 подхода {Прим. ред.: и можно предложить еще...}:

Подход на основе капиллярных сил. Наблюдалась агрегация нанонитей на границе раздела жидкостей, что понижало энергию системы (рис.1). Наночастицы также организуются при проходе подложки через границу раздела фаз. Так можно покрыть площади размером до нескольких квадратных сантиметров (и больше при наличии соответствующего оборудования). Обычно, когда применяют такой метод, используют границу воздух-вода, но она не подходит для больших нанонитей (например, 360 нм в диаметре).

Чтобы проверить возможность применения сборки золотых нанонитей большого диаметра на гидрофильных поверхностях, подложку диоксида кремния (без текстуры) обработали раствором пираньи {Прим. ред.: смесь серной кислоты и перекиси водорода} и пропустили через границу раздела вода-хлороформ, содержащую золотые нанонити, а затем протягивали через границу раздела хлороформ-воздух. Микрофотография со сканирующего электронного микроскопа и фото-вставка (рис.2а) отчетливо показывают, что подложка диоксида кремния густо покрыта нанонитями золота.

Текстурированные подложки со смежными гидрофильными-гидрофобными областями используются для сборки нанонитей на определенных частях подложки. Подложка готовится следующим образом. На нетекстурированную подложку диоксида кремния при помощи термического испарения наносят золото, а затем ее обрабатывают 1-октадекантиолом (ODT). Благодаря этому области с нанесенным золотом становятся гидрофобными. При уменьшении ширины гидрофильных линий до 1 мкм единичные золотые нанонити агрегируются в виде цепочки.

Тем не менее, сориентировать отдельную нанонить в желаемую позицию с помощью одних лишь капиллярных сил часто не удается. Для решения этой задачи авторы использовали процедуру механического ориентирования (рис.3). Процедура заключается в нанесении полиметилметакрилата (ПММА) на подлодку диоксида кремния, в которой затем электронным лучом вырезаются бороздки (размером 8 мкм х 800 нм). На подложку помещаются нанонити, а затем их размазывают кисточкой, чтобы они заняли эти бороздки. В результате 70% бороздок занимаются нанонитями, их которых 25% заняты одиночными нанонитями. К таким нанонитям можно подсоединять контакты и использовать как наноэлектронные устройства (рис.4 b,c). Измерение сопротивления нанонитей показало, что их среднее удельное сопротивление составляет 6.3 х 10-4 Омсм (рис.4d).

Таким образом, авторы продемонстрировали 2 варианта сборки нанонитей золота диаметром 360 нм: с помощью капиллярных сил и с помощью механического упорядочения. Первый способ позволяет ориентировать большие количества нанонитей с получением протяженных текстурированных объектов. Второй способ позволяет манипулировать отдельными нанонитями для получения наноэлектронных устройств.

Захаркина Юля, Корнейчук Света (ФНМ МГУ) по материалам статьи Jong Kuk Lim, Byung Yang Lee, Marı´a Laura Pedano, Andrew J. Senesi, Jae-Won Jang, Wooyoung Shim, Seunghun Hong, and Chad A. Mirkin, Alignment Strategies for the Assembly of Nanowires with Submicron Diameters (small 2010, x, No. x, 1–5).


Источник:




Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Осторожно, платиновая радиация!
Осторожно, платиновая радиация!

Светодиодные технологии и оптоэлектроника: магистратура на стыке образования и индустрии
Открыт набор на первую в России индустриальную программу «Светодиодные технологии и оптоэлектроника» Университета ИТМО

Международная онлайн-дискуссия «Квант будущего»
Фонд Росконгресс, Госкорпорация «Росатом», Российский квантовый центр и научно-популярное издание N+1 завершают серию международных онлайн-дискуссий «Квант будущего», где лидеры индустрии и ведущие мировые ученые обсуждают, как квантовые технологии уже изменили наш мир, и с какими вызовами помогут справиться в будущем.
Заключительная дискуссия «Квантовая революция: профессии будущего и трансформация образования» состоится 8 июля в 17:00 по московскому времени.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Супергибридный материал для хранения водорода. Двумерная соль. Существование виртуальных мультиферроиков подтверждено. Чёрные бабочки. Служение науке и немного поэзии.

Академия - университетам
Е.А.Гудилин, Ю.Г.Горбунова, С.Н.Калмыков
Российская Академия Наук и Московский университет во время пандемии реализовали пилотную часть проекта "Академия – университетам: химия и науки о материалах в эпоху пандемии". За летний период планируется провести работу по подключению к проекту новых ВУЗов, институтов РАН, профессоров РАН, а также по взаимодействию с новыми уникальными лекторами для развития структурированного сетевого образовательного проекта "Академия - университетам".

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2020
Коллектив авторов
Защиты выпускных квалификационных работ (квалификация – бакалавр материаловедения) по направлению 04.03.02 - «химия, физика и механика материалов» на Факультете наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова состоятся 16, 17, 18 и 19 июня 2020 г.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2020 году
коллектив авторов
2 - 5 июня пройдут защиты магистерских диссертаций выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



Предлагаем купить свидетельство о рождении в кратчайшие сроки, звоните.
 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.