镍纳米点被诱导自组装成阵列

研究人员利用脉冲激光诱导金属镍自组装成纳米点阵列——每个点的直径仅为现有纳米点直径的七纳米(70亿分之一米)。

由于该方法适用于多种材料,并可能大幅减少缺陷,因此新方法还可能支持对极硬材料的研究和开欧洲杯足球竞彩发超高密度计算机内存的努力。

研究人员正在与一个行业伙伴合作,将这项技术应用于开发下一代发光二极管(led)——一种在交通信号灯和豪华汽车刹车灯中可见的小而明亮的灯。实验中的led已经比现有的设备更有效率,可能持续几十年,使用的能量只是荧光灯的一小部分。

北卡罗来纳州立大学的贾格迪什·纳拉扬和阿舒托什·蒂瓦里国家科学基金会欧洲杯线上买球先进材料和智能结构中心,发明了新材料和制欧洲杯足球竞彩造工艺。

他们在2004年9月的《纳米科学与纳米技术》杂志上公布了他们的发现。欧洲杯线上买球

Narayan和Tiwari使用脉冲准分子激光器创造条件,使镍在氧化铝和氮化钛基体中自组装成三维有序阵列。将类似技术应用于氮化镓和氧化锌,研究人员希望进一步提高LED器件的效率。

计算机应用离我们越来越远,因为在纳米点成为真正的芯片之前,还需要扫清许多额外的障碍。然而,由于每一个镍金属纳米点理论上都可以存储一位信息,研究人员相信,使用该技术的一英寸芯片最终可以存储10 TB的数据。

根据研究人员的说法,这种芯片理论上的存储容量是同等大小的传统微芯片的几百倍。巧合的是,5兆位可以装在一枚镍币上。如果纳米点存储芯片最终成功,那么国会图书馆的全部内容就可以装进一个装满“变化”的口袋里。

来自研究人员:

“最大的挑战是使用纳米单元高效可靠地构建纳米结构。但大自然不喜欢创造均匀大小的纳米单位——它们处于更高的能量状态。”- Jagdish“Jay”Narayan, John C. C. Fan Family杰出主席,北卡罗莱纳州立大学材料科学和美国国家科学基欧洲杯足球竞彩金会先欧洲杯线上买球进材料和智能结构中心主任。

“控制加工和三维自组装是必需的,因为你不能创造这些结构,然后组装它们。它们太小了。所以要使用这项技术,你必须有自我组装,而且必须是3d的。”——贾格迪什·“杰伊”·纳拉扬

“过去我们只能制作单层结构,三维自组装是不可能的。我们无法控制媒体。现在,通过这种发展,我们可以控制介质并进行三维自组织。更重要的是,我们可以改变不同层次的大小,也可以改变不同深度的功能。

“这项研究为信息存储的纳米结构材料、自旋晶体管、单电子晶体管和氢化物器件、超硬涂层和新型生物材料提供了基本框架。”欧洲杯足球竞彩——贾格迪什·“杰伊”·纳拉扬

“到目前为止,在6-10纳米的点中,我们能够控制自旋模式——自旋是存储信息位的东西。假设一个7nm的磁性纳米点可以存储一位信息,我们可以实现每平方英寸超过10万亿位,接近现有存储密度的500倍。”–Jagdish“Jay”Narayan。

来自NSF的专家:

纳拉扬利用自组装的基本概念创造了一个三维纳米点阵列,它可能在照明、激光、自旋电子学和光学设备中有着重要的应用。如果在未来2-3年内为实际应用而开发,纳米点照明系统可能具有显著的环境、经济和节能优势。”–Mihail C。罗科,美国国家科学基金会纳米技术高级顾问。

“这项研究表明了基础研究和鼓励技术创新的重要性。该设备是第一代被动纳米结构的一部分,说明了如何利用纳米级材料的新现象和行为来获得经济优势。”欧洲杯足球竞彩——米哈伊尔·c·罗科

“在某种程度上,这说明了美国国家纳米技术倡议(NNI)的总体目标——系统控制纳米尺度,以获得新的特性和功能。”。罗科。

“我们正在建立基础设施:NCSU已经在纳米材料领域建立了实力,目前,我们可以看到一些最初没有计划的结果。”欧洲杯足球竞彩——米哈伊尔·c·罗科

“纳米研究基础设施的扩大为科学发现和潜在的技术发展创造了一个巨大的基础。在教育领域也可以看到类似的趋势。1999年,我们从5所拥有研究生项目的大学发展到现在大约270所拥有与纳米科学和工程相关的本科和研究生项目的学术机构。”欧洲杯线上买球——米哈伊尔·c·罗科

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