Американские учёные смогли разработать новый метод контроля над самоорганизацией наночастиц, который может революционизировать нанопроизводство электронных устройств — сделать его эффективнее, быстрее и экологически чище. Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Nano Letters.
Новый метод организации наночастиц, осуществляющийся на начальном этапе сборки изделия, предоставляет более дешёвый, быстрый и экологичный способ производства различных электронных устройств с помощью нанотехнологий.
Пол Лати, представляющий Массачусетский университет в Амхерсте, говорит: «Наша группа обнаружила метод, который адаптирует упаковку шаров (тип задач в комбинаторной геометрии по оптимизации заполнения сферами пространства) для контроля над «поведением» любых наноматериалов в водном растворе, прежде чем они слой за слоем наносятся на будущий блок, образуя готовую часть будущего устройства. Таким образом, мы предварительно собираем основные «строительные» блоки с заранее определёнными характеристиками, которые потом собираются в готовые и сложные электронные устройства».
Открытие, по словам учёных, позволяет решить сразу две принципиальные проблемы: осуществить контроль над молекулярной сборкой деталей для электронных устройств и отказаться от использования токсичных веществ в этом процессе.
Коллега Пола Лати, Дхандапани Венкатараман, добавляет: «Теперь у нас есть рациональная методика по контролю над самособирающимися молекулами в водной среде. Это абсолютно новый путь решения этих проблем. С этой технологией мы можем заставить наночастицы собраться в любую форму по нашему желанию».
Учёные сравнивают потенциальное влияние своей методики на наноиндустрию с тем влиянием, которое оказала технология создания и сборки готовых строительных блоков на индустрию строительства.
Одним из основных потенциальных применений этой технологии является сборка солнечных батарей и органической фотоэлектроники (например, органических светодиодов), однако учёные настаивают, что в действительности спектр перспективных областей намного шире, а сама технология в целом предоставляет очень многообещающий, экологически чистый и гибкий подход к сборке самых различных устройств.