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设计精度小于10纳米的纳米材料的新方法欧洲杯足球竞彩

纳米材料欧洲杯足球竞彩可以描述为具有1到100纳米尺度尺寸的材料。利用纳米技术为不同的应用创造纳米材料已经成为从半导体到创新设备的不同产业发展的有用部分。欧洲杯足球竞彩

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图片来源:James A Isbell/Shutterstock.com

利用二维(2D)材料自上而下的纳米结构,通过快速和灵活的方法获得具有特定电学和光学特性的纳米材料。欧洲杯足球竞彩然而,二维材料容易污染和边缘混乱,因此,为了纠正这欧洲杯足球竞彩些挑战,各种技术的探索,如扫描探针光刻,或直接光束光刻。本文将探索一种新方法,该方法具有设计精度小于10纳米的纳米材料的潜力。欧洲杯足球竞彩

丹麦技术大学(DTU)和石墨烯旗舰公司之间的一项研究合作包括创新开发,包括具有更高精度的图案纳米材料。欧洲杯足球竞彩

2D材料的精确图案设计对于先进的计算和存储非常重要,可以进欧洲杯足球竞彩行创新,从而在不增加当前所需功耗的情况下实现更高的性能。图案化2D材料的进展包括DTU的研究人员使用利用纳米结构石墨烯的精密光刻机。这项研究得到了石墨烯旗舰公司的支持。

石墨烯

石墨烯是碳的同素异形体,强度是钢的四倍,重量轻,导热和电导率优良。随着石墨烯的发现,这种新型材料的应用将永无止境。

对石墨烯进行编程和修改并创建精细图案的能力使其成为一种理想的材料,通过改变其属性以增加对关键应用的适用性,它是精确控制的完美模型。

研究人员采用了先进的电子束光刻技术,可以达到10纳米以下。他们分析了六氟化硫对多层二维材料的干各向异性刻蚀如何克服自上而下光刻工艺带来的挑战,这些挑战会影响二维材料的性能。欧洲杯足球竞彩

在DTU工作的研究工程毕业生Lene Gammelgaard解释说,

诀窍是把纳米材料六角氮化硼放在你想要图案的材料上,然后用特定的蚀刻方法钻孔.”

他接着说,我们在过去几年中开发的蚀刻工艺将图形尺寸降低到电子束光刻系统无法突破的极限(约10纳米)以下。假设我们制作一个直径为20纳米的圆孔,石墨烯中的孔可以缩小到10纳米。

而如果我们做一个三角形的孔,圆孔来自于光刻系统,缩小会使一个更小的三角形与自锐角。通常,图案越小,就越不完美。这正好相反,这让我们能够重现理论预测告诉我们的最优结构."

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图片来源:Anucha Cheechang/Shutterstock.com

新方法的好处

利用这一创新,计算机计算能够更精确地预测石墨烯中图案的形状和大小。这可以用于各种应用,并促进不同行业,如电子和半导体。通过能够改变电子和量子特性,这可以在不消耗太多功率或能量的情况下实现与高速计算相关的更高效率。

这一目标背后的挑战将是优化,这将要求更高的原子级分辨率,这是传统光刻系统的一个挑战。

然而,在进行这项达到原子分辨率的研究时,这些科学家已经能够克服这一障碍。

在此之前,他们能够证明,间隔12纳米的圆孔可以将半金属石墨烯材料转变成半导体,随着他们在创造带有纳米尖角的圆孔和三角形方面的进步,已经进行了其他模式的实验。这些类型的模式能够根据电子的自旋对其进行分类,并为谷电子学和其他应用创造关键组件。在2D材料上使用这种概念,可以实现技术上更先进的通信以及创新的生欧洲杯足球竞彩物技术。

创新应用

这些创新材料科学家进行的研究已经彻底改变了二维材料的各向异性干蚀刻的模式,这导致了非常明确的六边形结构,并使10纳米以下的特征定义成为可能。欧洲杯足球竞彩然而,要进一步提高这一水平并利用纳米尺度,还需要进一步的研究,但随着这一新的进展,各向异性干蚀刻可以帮助各种行业的发展,具有创造高性能器件的广阔前景。

这种新颖的设计方法可以使研究人员生产出平面电子元透镜,这种透镜是一种高度紧凑的光学透镜,可以在高频下进行电子控制。这可能会彻底改变电信业,并将技术推向更具创新性的未来。

进一步阅读及参考资料

Danielsen, D., Lyksborg-Andersen, A., Nielsen, K., Jessen, B., Booth, T., Doan, M., Zhou, Y., Bøggild, P. and Gammelgaard, L., 2021。二维材料的各向异性刻蚀超分辨率纳米光刻。欧洲杯足球竞彩ACS应用材料与接口欧洲杯足球竞彩13 (35), pp.41886 - 41894。

DOI:https://doi.org/10.1021/acsami.1c09923

欧洲杯线上买球科学日报》2021。量子材料比以往任欧洲杯足球竞彩何时候都更接近[在线]可从以下网址获得:<https://www.欧洲杯线上买球sciencedaily.com/releases/2021/09/210913135701.htm>[访问日期:2021年10月21日]。

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写的

马尔齐亚·汗

Marzia Khan热爱科学研究和创新。她通过在皇家自由伦理审查委员会的职位沉浸在文学和小说疗法中。Marzia拥有纳米技术和再生医学理学硕士学位,以及生物医学理学学士学位。欧洲杯线上买球她目前在英国国家医疗服务体系工作,并参与了一项科学创新计划。

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    汗,Marzia。(2021年11月03)。设计精度小于10纳米的纳米材料的新方法欧洲杯足球竞彩AZoM。2021年11月14日从//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=20924检索。

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    可汗,马齐亚。“设计精度低于10纳米的纳米材料的新方法”。欧洲杯足球竞彩亚速姆.2021年11月14日。< //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=20924 >。

  • 芝加哥

    可汗,马齐亚。“设计精度低于10纳米的纳米材料的新方法”。欧洲杯足球竞彩AZoM。//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=20924。(2021年11月14日生效)。

  • 哈佛大学

    汗,Marzia》2021。设计精度小于10纳米的纳米材料的新方法欧洲杯足球竞彩.viewed september 21, //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=20924。

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