Réseaux de nanoparticules sur une surface topographiquement inégale.
(PhysOrg.com) -- Nanolithographie, ou modelage de surface à l'échelle nanométrique, est essentiel pour la technologie moderne, mais a été développé en grande partie pour modeler des surfaces planes jusqu'à récemment. Une équipe de scientifiques de l'Université d'Akron a découvert une nouvelle méthode pour modeler des surfaces courbes. La technique crée des motifs sur des surfaces courbes ou topographiquement inégales avec des nanoparticules autonomes, ouvrir de nouvelles opportunités technologiques.
Résultats des étudiants diplômés de l'Université d'Akron, Sarang P. Bhawalkar, Jun Qian (un étudiant invité de l'Université de Tianjin, Chine), Michael C. Heiber, et professeur adjoint de science des polymères Dr. Li Jia sont disponibles le 16 novembre numéro 2010 de Langmuir , une publication de l'American Chemical Society.
« Les nanoparticules disposées en motifs hexagonaux ont été largement utilisées pour la structuration de surface avant nos travaux, mais ces particules se touchent et se soutiennent, " explique Jia. « Nous étions curieux de savoir si nous pouvions utiliser des particules autonomes ne se soutenant pas les unes les autres. Il y a plusieurs avantages à cela. Parmi eux se trouve la possibilité de modeler des surfaces courbes ou inégales. Pensez à la photolithographie traditionnelle, qui est très efficace pour mettre des circuits complexes sur des puces informatiques plates, mais inapte à modeler des surfaces qui ne sont pas plates.
Le défi, selon Jia, était de sécuriser le modèle contre la force capillaire latérale. Lorsque ce défi a été présenté à Sarang, sa solution consistait à enduire par immersion une couche d'adhésif polymère.
"Cela a fonctionné comme un charme, " dit Jia.
Selon Jia, la méthode est une percée en raison de l'adaptation aux caractéristiques topographiques allant des échelles macroscopiques aux échelles microscopiques. L'équipe travaille actuellement sur la fabrication de surfaces avec une combinaison de plusieurs propriétés avancées telles que l'autonettoyage, antireflet et antigivrage, dit Jia, qui note l'intérêt de ces propriétés de surface dans les gratte-ciel, avions, panneaux solaires et fenêtres résidentielles.
Les chercheurs testent leur méthode de lithographie sur de grandes surfaces et la durabilité des motifs lorsqu'ils sont soumis à des fluctuations de température et à l'abrasion. Jia ajoute que la prochaine étape de lui et de ses collègues, en collaboration avec d'autres experts, est d'explorer les applications de leur méthode de lithographie dans les circuits optiques, imagerie et détection, et la bio-ingénierie.