محققان روشی برای تولید نانوسیمها ارائه کردند که با آن میتوان نانوسیمها را بهصورت افقی رشد داد. چنین روشی منجر بهبهبود خواص نانوسیم میشود.
رشد افقی نانوسیم درون شیار
محققان روشی برای تولید نانوسیمها ارائه کردند که با آن میتوان نانوسیمها را بهصورت
افقی رشد داد. چنین روشی منجر بهبهبود خواص نانوسیم میشود.
رشد نانومواد کار سادهای نیست بهخصوص در مورد نانوسیمهایی که هیچ حمایت کنندهای
نداشته باشند. چنین شرایطی منجر بههم ریختگی نانوسیمها شده که در نهایت موجب از
دست رفتن برخی خواص آن در بهکارگیری نانوسیمها در نیمههادیها میشود. ارنستو
جوسیلیویچ، یکی از محققان روشی برای رشد نانوسیمهای نیمههادی ارائه کرده است که
در آن نانوسیمها نه بهصورت عمودی بلکه بهصورت افقی رشد میکنند. چنین روشی میتواند
منتهی به تولید نانوساختارهای منظم، طویل و تراز شدهای شود. از آنجایی که نیمههادیها
با ساختار کنترل شده، هسته فناوریهای نوین هستند، این تحقیقات میتواند منجر به
تولید نانوساختارهای نیمههادی با خواص الکترونیکی و نوری تقویت شده شود. از این
نوع ساختارها میتوان در حوزههای مختلف نظیر LEDها، لیزرها، ادوات ذخیرهسازی
اطلاعات، ترانزیستورها، کامپیوترها و سلولهای فتوولتائیک استفاده کرد.
ارنستو جوسیلیویچ بههمراه دانشجوی دکترا دیوید سیویون و محقق پسا دکترا مارک
شوارتزمن در دپارتمان مواد با استفاده از یک روش که با آن معمولا نانوسیمها بهصورت
عمودی رشد میکنند، نانوسیمهای نیترید گالیوم (GaN) را رشد دادند. چنین نانوسیمهایی
دارای خواص نوری و الکتریکی منحصربهفردی هستند. چنین نانوسیمهایی درصورتی که بهصورت
آرایههایی در آیند حالت بهم ریخته پیدا میکنند. برای رفع این مشکل، محققان از
یاقوت کبود بهعنوان بستر برای رشد نانوسیمها استفاده کردند. اما از این بستر برای
رشد عمودی استفاده نشده بلکه رشد افقی روی آن اتفاق افتاده است. برای این کار آنها
سطح یاقوت کبود را در راستای صفحات بلوری آن برش دادند در نتیجه الگوهایی پله مانند
با ابعاد نانومتری ایجاد شده است که شکلی مانند آکاردئون دارد.
نتایج این تحقیق که اخیر در نشریه Science به چاپ رسیده است، نشان میدهد که
نانوسیمها درون شیارهای یاقوت رشد کرده یا در راستای لبههای شیار رشد میکند.
نانوسیمهای تولید شده کاملا تراز بوده و آرایهای بهطول چند میلیمتر ایجاد
میکند. در عوض اگر از این روش برای تولید نانوسیمها و تجمع آنها بهصورت افقی روی
یک سطح صاف استفاده شود، محصول ایجاد شده نانوسیمهای نامنظم با طولی در چند
میکرومتر با خواصی نه چندان کامل خواهد بود.
ارنستو جوسیلیویچ میگوید این موضوع بسیار جالب بود که نانوسیمهای تولید شده با
این روش اگر از نانوسیمهای بهدست آمده بهروش عمودی خواص بهتری نداشته باشند
مطمئنا از آنها بدتر نیز نیستند. زیرا در روشهای رایج آسیبهایی به نانوسیم وارد
میشود که کیفیت آن را بهشدت تنزل میدهد.