Для создания наноструктур требуются особенные инструменты. Инженеры из Вашингтонского университета (University of Washington) показали работу нового светового силового луча, с помощью которого можно работать со структурами масштаба десятков-сотен нанометров.
Статья о разработке опубликована в журнале Nature Communications.
Немного о других световых «тяговых лучах»:
Чем же новый инструмент отличается от старых? Тем, что наноконструкция собирается в жидкой среде (не в воде, используется органический растворитель).
«Это новый подход к наноразмерному производству, — говорит один их авторов изобретения, Петер Позоски (Peter Pauzauskie). — В процессе изготовления нет необходимости в несущем основании, которое бы минимизировало деформацию или другие дефекты. Все компоненты суспендированы в растворе, и мы можем контролировать размер и форму наноструктуры, по мере того как она собирается».
Ещё один автор, Винсент Холмберг (Vincent Holmberg), добавляет:
«Использование органического растворителя позволяет нам работать с компонентами, которые в противном случае деградировали бы или корродировали при контакте с водой или воздухом. Органические растворители также помогают нам подогревать материал, с которым мы работаем, что позволяет нам контролировать превращения материала и управлять происходящими с ним химическими процессами».
Чтобы показать, что может новая технология, исследователи из двухкомпонентных деталей собрали нанопроволоку. Деталями для сборки служили «наностержни» из кристаллического германия, соединённого с нанокристаллом висмута.
Исследователи использовали световой «тяговый луч», чтобы захватывать германиевые наностержни по одному. Энергия луча нагревала стержень, «шапочка» висмута плавилась. Новый стержень прикладывался к предыдущему, и расплавленный висмут спаивал две детали. Таким образом удалось собрать узорчатую гетероструктуру из нанопроволоки, в пять-десять раз длиннее, чем базовый структурный элемент.
По сути, речь идёт о «фотонной пайке». По словам разработчиков, технология может потребоваться в будущем для изготовления элементов квантовых компьютеров.
