科学家发现改变游戏规则的技术,可批量生产用于下一代电子产品的金属纳米线

日本名古屋大学的科学家开发出了一种新方法来生长微小的金属纳米线 (NW),这对未来的电子产品可能很重要。纳米线是极小的线,比人的头发细得多,它们有望在制造下一代电子产品(如电路、太阳能电池和 LED 灯)中发挥重要作用 […] 科学家发现改变游戏规则的技术来批量生产用于下一代电子产品的金属纳米线,该文章首次出现在 Knowridge Science Report 上。

来源:Knowridge科学报告
突破性技术可能会大量生产金属纳米线。图片来源:Yasuhiro Kimura。

日本名古屋大学的科学家开发了一种新的方法来种植微小的金属纳米线(NWS),这对于未来的电子产品可能很重要。

纳米线是极小的电线,比人的头发薄得多,并且预计它们在使电路,太阳能电池和LED灯等下一代电子产品中发挥重要作用。

但是,直到现在,很难在保持纯净和高质量的同时大规模生产纳米线。

该新方法是由Nagoya大学工程研究生院Yasuhiro Kimura教授领导的团队创​​建的。

他们的突破可以使用纯金属制成的纳米线更容易,这是电子制造的重要一步。这项研究最近发表在《科学》杂志上。

纳米线是通过将原子(是物质最小粒子)运输到特定位置而制成的。

通常,这是通过以气体形式移动原子来完成的,但这很难用金属实现。结果,制造足够的纳米线供实际使用是一个挑战。

新解决方案:原子扩散

为了解决这个问题,研究团队使用了一个称为原子扩散的过程。

原子扩散是当原子从其中很多区域移动到通常借助热的区域的区域。

团队在固体材料上使用了此过程,而不是与其他方法不同。

他们从由晶粒制成的薄铝制膜开始,这些薄膜是材料内部的一小部分晶体。

然后,他们使用离子束照射 - 在铝制膜上单独拍摄离子颗粒。

这会导致晶粒变化,使其在表面变大,并在材料内部产生压力。这种压力使原子更容易流动。

这是生产大量纳米线的能力的巨大改进。