晶粒聚合广泛应用于薄膜改性、纳米焊接、纳米结构自组装等诸多微纳制造领域。然而,晶粒聚合的自组装尤其是3D纳米结构的自组装,目前还缺乏系统的研究。明尼苏达大学Jeong-HyunCho教授研究了等离子体激发晶粒聚合的机理, 发现利用等离子体激发的热能可精确控制纳米相的产生及晶粒聚合的形貌,通过调控等离子体的功率和反应气体的流量,可以获得不同的刻蚀效率和图案,从而得到各种形貌的晶粒团聚体。搭配好各向同性和各向异性衬底,可通过激发不同方向衬底上的二维纳米结构,利用晶粒聚合时产生的足够的表面张力,最终形成各种3D纳米结构。
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图文导读
图1. 晶粒聚合和3D纳米结构自组装的概念图和SEM图
图2. 晶粒聚合的SEM图
图3.(a)垂直蚀刻速率(V)和(b)水平刻蚀速率 (H)变化的实验结果
图4. (a)量化的颗粒聚结在RIE工艺中的不同功率,(b) 颗粒聚合与垂直和水平刻蚀速率的关系
图5. 三维纳米结构自组装在不同氧流量下的SEM图像
图6. 实验结果和扫描电镜图像
Nano-Micro Letters《纳微快报》
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