| cyqdesign |
2022-10-27 21:51 |
激光3D納米打印技術(shù)新突破
近日，清華大學(xué)精密儀器系孫洪波教授、林琳涵副教授課題組提出了一種全新的納米顆粒激光3D打印技術(shù)，利用全新的打印原理和機(jī)制，賦予3D納米打印技術(shù)更多的神奇特性。該技術(shù)有望提升VR顯示分辨率，讓人們看到一個(gè)高清的虛擬現(xiàn)實(shí)世界。 /cx
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該成果以《光激發(fā)誘導(dǎo)化學(xué)鍵合實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體量子點(diǎn)3D納米打印》為題，近日發(fā)表在《科學(xué)》期刊上。 HUx -8< ws
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納米科學(xué)與技術(shù)作為21世紀(jì)最熱門(mén)的研究領(lǐng)域之一，對(duì)當(dāng)前集成化、智能化發(fā)展有重要推動(dòng)作用，無(wú)論是在先進(jìn)電子設(shè)備，還是在生物醫(yī)學(xué)檢測(cè)等領(lǐng)域，都隨處可見(jiàn)納米技術(shù)的應(yīng)用。 &[ $t% :`
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當(dāng)然，這些前沿應(yīng)用背后的原理是基于材料尺寸減小至納米尺度所產(chǎn)生的一系列奇特的物理、化學(xué)效應(yīng)，包括半導(dǎo)體材料中的量子限域效應(yīng)與量子隧穿效應(yīng)，金屬材料出現(xiàn)的表面等離激元共振等。現(xiàn)有的納米器件的制備主要基于光刻、電子束曝光等微納制造技術(shù)，僅適用有限種類(lèi)的納米材料，并且作為平面化制備工藝，難以實(shí)現(xiàn)納米材料的三維制造。 @gm!D`YL
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另一方面，利用化學(xué)合成可以實(shí)現(xiàn)豐富多彩（不同尺寸、形貌、成分）納米粒子的制備與精確裁制，并且這些納米材料的晶體質(zhì)量高、表面質(zhì)量好，光、電、磁等多方面性能優(yōu)越。然而，這些化學(xué)合成的納米粒子缺乏有效的器件化制備工藝，成為其廣泛應(yīng)用的技術(shù)瓶頸。 T_<:
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針對(duì)以上難題，研究團(tuán)隊(duì)提出了光激發(fā)誘導(dǎo)化學(xué)鍵合的新原理，實(shí)現(xiàn)了納米粒子的激光三維裝配技術(shù)，以各種納米粒子作為原料來(lái)組裝三維納米器件。以核殼結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體量子點(diǎn)為例，利用激光激發(fā)量子點(diǎn)產(chǎn)生電子-空穴對(duì)，通過(guò)能級(jí)匹配，驅(qū)動(dòng)光生空穴的隧穿和表面遷移，促使量子點(diǎn)表面配體脫附并形成活性化學(xué)位點(diǎn)，進(jìn)而誘導(dǎo)量子點(diǎn)的表面化學(xué)成鍵，實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)之間的高效組裝。 \Z625jt
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