化学所在微纳米电路制备方面取得进展

2025年07月25日 阅读量:187

元素百科编辑告诉你:微纳米电路的化学制备取得了进展。功能纳米材料作为具有精细微纳米结构的功能设备的基本材料单元,在光、电、磁、生物等领域具有重要意义,使纳米材料的精确组装和图案技术成为纳米科技领域的主要研究热点。

微纳米电路制备化学研究

在国家自然科学基金委员会、科技部和中国科学院的大力支持下,中国科学院化学研究所绿色印刷重点实验室研究员宋延林研究小组研究人员利用绿色纳米印刷技术,在功能纳米材料的可控组装、精细图案技术和设备应用方面进行了一系列广泛而深入的研究(Adv. Mater. 2014,26, 6950-6958)。

通过调节墨水、基材等打印条件,成功制备了一系列特殊的结构和图案:“咖啡环”现象的制备线宽度可达5 μm金属纳米粒子图案(Adv. Mater. 2013, 25, 6714-6718);

采用墨水的三相线滑移现象制备了具有特殊三维结构的图案(Adv. Opt. Mater. 2013, 2, 34-38; Adv. Funct. Mater. 2015, 25, 2237-2242);

特殊的三维柱状结构是通过喷墨打印磁性墨水制备的(Small 2015, 11, 1900-1904);

微坑和凹槽结构采用软基材喷墨打印制备(Adv. Funct. Mater. 2015, 25, 3286-3294)。在应用中,他们利用这些印刷和印刷制备的结构和图案实现等离子光波传输(Adv. Mater. 2014, 26, 2501-2507);

高灵敏检测(Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 5791-5795; Nanoscale 2015, 7, 421-425);

量子点图案(Small 2015, 11, 1649-1654);生物细胞分离(ACS Appl. Mat. Interfaces 2015, 7, 9060-9065)等应用。

微纳米电路制备的化学进展

在这些研究的基础上,他们通过喷墨打印技术构建了微米尺寸的电极图案作为“模板” nm图案,实现了柔性电路的应用。

这种新的图案技术简单地实现了功能纳米材料的微纳米精确图案组装,完全避免了传统的光刻工艺。这种“全添加剂制造”方法可以大面积制备纳米材料组装的精细图案和功能设备,是“绿色纳米印刷技术”在前沿科学领域的重大突破,在促进印刷技术的功能化和器件化发展方面发挥着重要作用。

研究结果发表在最近出版的《先进材料》上。(编辑:YD)

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