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

 

Самая маленькая в мире валентинка от IBM
Самая маленькая в мире валентинка от IBM

Школа PI SCAMT: Стань руководителем глобальной лаборатории
Университет ИТМО приглашает принять участие в Школе PI. Школа PI - это возможность узнать как из точки А "молодой кандидат наук" дойти до точки Б "научный руководитель". За 1 неделю вы узнаете об этапах организации успешной исследовательской группы в России и разработаете дорожную карту построения своей собственной лаборатории. Школа PI подходит для кандидатов наук, защитивших диссертацию в области естественных наук не ранее 2015 года. Прием заявок до 1 мая 2021 г.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Новые титансодержащие комплексы для водородных
аккумуляторов. Зеленая электроника: мягкий актуатор из венериной мухоловки. Шелковичные черви создают новые нанокомпозиты in vivo. Конференции

В магистратуру МГУ - без экзаменов, юбилейная универсиада
Универсиада МГУ - уникальный конкурс, впервые проводимый в новом формате, который охватывает широкий диапазон участников – студентов и выпускников специалитета, бакалавриата, магистратуры, аспирантов, молодых ученых. Конкурс рассчитан на поддержку талантливой молодежи, мотивацию дальнейшего развития научно-исследовательской карьеры, пропаганду научных знаний, активное вовлечение участников в обмен мнениями и равноправное соревнование со своими сверстниками и коллегами на международном уровне, а также поступление в бесплатную магистратуру МГУ без экзаменов по результатам Универсиады.

Спинтроника и iPod
В.В.Уточникова
В 1988 году Альберт Ферт и Петер Грюнберг независимо друг от друга обнаружили, что электросопротивление композитов, составленных из чередующихся слоев магнитного и немагнитного металла может невероятно сильно меняться при приложении магнитного поля. В течение десятилетия это, казалось бы, эзотерическое наблюдение революционным образом изменило электронную промышленность, позволяя накапливать на жестких дисках все возрастающий объем информации.

ДНК правит компьютером
Бидыло Тимофей Иванович
Наиболее вероятно, что главным революционным отличием процессоров будущего станут объемная (3D) архитектура и наноразмер составляющих, что позволит головокружительно увеличить количество элементов. Сегодня кремниевые технологии приближаются к своему технологическому пределу, и ученые ищут адекватную замену кремниевой логике. Клеточные автоматы, спиновые транзисторы, элементы логики на молекулах, транзисторы на нанотрубках, ДНК-вычисления…

Будущее техники отразилось в идеальном нанозеркале
Кушнир Сергей Евгеньевич
Свыше 99,9% падающего излучения отражает новое зеркало, построенное физиками США. А ведь толщина его составляет всего-то 0,23 микрометра. Специалисты говорят, что новинка способна улучшить параметры многих компьютерных устройств, где применяется лазерная оптика.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

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!



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.