Defektfria nanotrådar med diametrar inom intervallet 100 nanometer (nm) har ett betydande löfte för många efterfrågade applikationer inklusive utskrivbara transistorer för flexibel elektronik, högeffektiva lysdioder, resonatorbaserade masssensorer, och integrerad, närfälts optoelektroniska spetsar för avancerad skanningsspetsmikroskopi.

Det löftet kan inte förverkligas, dock, såvida inte trådarna kan tillverkas i stora enhetliga arrayer med metoder som är kompatibla med högvolymtillverkning. Hittills, vilket inte har varit möjligt för godtyckliga avstånd i ultrahög vakuumtillväxt.

Nu har NIST:s PML:s Optoelectronic Manufacturing Group uppnått ett genombrott:Reproducerbar syntes av galliumnitrid nanotrådar med kontrollerad storlek och placering på kiselsubstrat.

Resultatet uppnåddes genom att förbättra selektiva trådtillväxtprocesser för att producera en nanotråd med kontrollerad diameter per masknätsöppning över ett område av diametrar från 100 nm till 200 nm. Beställda matriser med olika mellanrum tillverkades.

På kort sikt, forskningen kommer att användas för att skapa en rad sönder i wafer-skala för enheter som undersöker ytan och ytnära egenskaper hos material, för att optimera nanotråds -lysdioder, och att producera nanotrådar med kontrollerad diameter för ett samarbetsprojekt som involverar utskrivbara transistorer för omkonfigurerbara millimetervågsantenner.