En sydkoreansk gemensam industriell-akademisk forskargrupp har utvecklat tekniken för att lägga fram kommersialiseringen av nanotråd som bara är några nanometer bred. Det förväntas tillämpas på olika områden, till exempel halvledare, högpresterande sensorer, och bioenheter.
I samarbete med LG Innotek och det nationella Nanofab -centret, Professor Jun-Bo Yoon, från KAIST Institutionen för elektroteknik, utvecklat tekniken för att massproducera nanotråd i valfri längd med olika material. Forskningsresultaten publiceras på onlineutgåvan av Nano bokstäver den 30 juli.
Nanowire har en lång linjär struktur med en bredd på maximalt 100 nanometer. Det är ett multifunktionellt material som ännu inte har upptäckt värme, elektrisk, och mekaniska egenskaper. Nanowire är mycket hyllat som ett banbrytande material med unika egenskaper på nano-nivå som kan appliceras i halvledare, energi, bioenheter, och optiska enheter.
Tidigare, nanotrådar hade en extremt låg synteshastighet som krävde tre eller fyra dagar för att växa några millimeter. Det var därför svårt att producera önskade produkter med hjälp av nanotrådar. Dessutom, nanotrådar behövde vara jämnt fördelade för praktisk tillämpning, men den traditionella tekniken krävde komplex efterbehandling, för att inte tala om att arrangemanget inte var oklanderligt.
Forskargruppen tillämpade halvledarprocess istället för kemisk syntes för att lösa dessa problem. Teamet bildade först ett mönster som var större än målfrekvensen genom att använda en fotograveringsprocess på en kiselskiva vars diameter var 20 centimeter, reducerade sedan upprepade gånger frekvensen för att producera 100 nm ultrafint linjärt rutmönster. Baserat på detta mönster, forskargruppen tillämpade förstoftningsprocessen för att massproducera nanotrådar i perfekta former med 50 nm bredd och 20 cm maximal längd.
Den nya tekniken kräver varken en lång syntesprocess eller efterrengöring för att uppnå ett perfekt anpassat tillstånd. Således, akademiska och industriella kretsar anser att tekniken har stora möjligheter för kommersialisering.
"Betydelsen är att lösa problemen inom traditionell teknik, som låg produktivitet, lång tillverkningstid, begränsningar i materialsyntes, och nanotrådsinställning, "kommenterade professor Yoon om denna forskning." Nanotrådar har inte använts brett i branschen, men denna teknik kommer att främja kommersialiseringen av högpresterande halvledare, optiska enheter, och bioenheter som använder nanotrådar. "
