Des chercheurs de la Cockrell School of Engineering de l'Université du Texas à Austin ont résolu un problème de micro- et nanofabrication :comment rapidement, manipuler avec douceur et précision de minuscules particules, ce qui permettra aux chercheurs de construire plus facilement de minuscules machines, capteurs biomédicaux, ordinateurs optiques, panneaux solaires et autres appareils.
Ils ont développé un dispositif et une technique, appelée lithographie au stylo bulle, qui peut gérer efficacement les nanoparticules - les minuscules morceaux d'or, silicium et autres matériaux utilisés dans la nanofabrication. La nouvelle méthode repose sur des microbulles pour inscrire, ou écrire, nanoparticules sur une surface.
Intérêt des chercheurs pour les nanoparticules, dont la taille est comprise entre 1 et 100 nanomètres, a connu une croissance rapide en raison de leur polyvalence et de leur force. Certaines nanoparticules ont des propriétés optiques utiles pour l'électronique. D'autres ont la capacité d'absorber l'énergie solaire. Dans les applications biomédicales, les nanoparticules peuvent servir de supports de médicaments ou d'agents d'imagerie.
Mais travailler avec ces particules tout en gardant intactes leurs propriétés et leurs fonctions peut être difficile. Et les méthodes de lithographie existantes, qui sont utilisés pour graver ou modeler des matériaux sur un substrat, ne sont pas capables de fixer des nanoparticules à un emplacement spécifique avec un contrôle précis et arbitraire.
Une équipe de recherche dirigée par le professeur assistant en ingénierie du Texas Yuebing Zheng a inventé un moyen de gérer ces petites particules et de les verrouiller en position sans les endommager. En utilisant des microbulles pour transporter en douceur les particules, la technique de lithographie au stylo bulle permet de disposer rapidement des particules de formes diverses, tailles, compositions et distances entre les nanostructures. Ce contrôle avancé est essentiel pour exploiter leurs propriétés. L'équipe, qui comprend le professeur agrégé de la Cockrell School Deji Akinwande et le professeur Andrew Dunn, décrivent leur dispositif et leur technique brevetés dans un article publié dans le numéro du 13 janvier de Lettres nano .