(PhysOrg.com) - Forskare vid Rensselaer Polytechnic Institute utvecklade en ny metod för att skapa ett lager av guld-nanopartiklar som bara mäter en miljarddels meter tjock. Dessa självmonterande guldbeläggningar med egenskaper som mäter mindre än 10 nanometer kan ha viktiga konsekvenser för nanoelektroniktillverkning.
Dessutom, Sang-Kee Eh, biträdande professor vid institutionen för fysik, Tillämpad fysik, och astronomi vid Rensselaer, demonstrerade hur guldnanopartiklarna sätts samman till ett unikt enhetligt mönster som kallas supergitter. Eah observerade ett supergitter som mätte 20 mikron, med ett avstånd mellan linjer av nanopartiklar - eller gitterkonstant - på 8,8 nanometer. Han sa att 20-mikrons supergitterdomän är den största som någonsin dokumenterats, och denna nya teknik kan leda till ännu större supergaller med ännu mindre funktioner.
"Tänker på halvledare, denna upptäckt kan erbjuda nya lösningar för att skala ner funktionerna i dagens mest avancerade 32-nanometers datorchips för att ha funktioner inom intervallet mindre än 20 nanometer, eller till och med mindre än 10 nanometer, " sa Eah. Han använde svepelektronmikroskopi, med Moiré-interferensmönster, att mäta supergittrets gränser.
Resultat av studien, med titeln "En mycket stor tvådimensionell supergitterdomän av monodispersa guldnanopartiklar genom självmontering, ” publicerades nyligen i Journal of Materials Chemistry .
Se en demonstrationsvideo och se hela bilden av det stora supergittret:
För att skapa nanoskiktet, Eah infunderat flytande toluen - ett vanligt industriellt lösningsmedel - med guld nanopartiklar. Nanopartiklarna bildar en platt, tätt packat monolager av guld på ytan av vätskan där den möter luft. Genom att flytta nanoskiktet av guldnanopartiklar till en annan luft-vattenyta, det stora supergittret formades och belades på en kiselwafer efter att toluenen och vattnet avdunstat.