پژوهشگران دانمارکی و چینی موفق شدند با استفاده از پرتو الکترونی میکروسکوپ TEM، روی سطح گرافن الگو ایجاد کنند. با این روش می‌توان سیستمی برای نگارش در مقیاس نانو ایجاد کرد.
ایجاد الگو در سطح گرافن با استفاده از پرتو الکترونی
در صورت نگارش در مقیاس نانو می‌توان اطلاعات را در دانسیته بالا ذخیره‌سازی کرد، علاوه براین می‌توان روی نانوساختارها الگودهی انجام داد که این موضوع در بخش الکترونیک بسیار حائز اهمیت است. اخیرا محققان موفق شدند تا با استفاده از پرتو الکترونی در مقیاس نانو الگو ایجاد کنند. برای این کار، آنها اتم کربن را روی تک لایه گرافن شکستند. این کار نوعی نگارش در مقیاس نانو است.
نتایج این پژوهش که با همکاری محققانی از دانشگاه صنعتی دانمارک و دانشگاه بنجینگ انجام شده در نشریه Nanotechnology به چاپ رسیده است.
وی زانگ از محققان این پروژه می‌گوید: توانایی ذخیره اطلاعات به صورت مستقیم با فرآیند پیشرفت بشر از بدو تاریخ تاکنون در ارتباط بوده است. کاغذ و جوهر، دو فاکتور بسیار مهم در ثبت تاریخ است. اکنون فناوری اطلاعات در حال وارد شدن به مقیاس‌های بسیار کوچک است.
نگارش در مقیاس نانو دستکاری ماده در مقیاس نانو است که امروزه به وفور مورد مطالعه قرار می‌گیرد. روش‌هایی که در حال حاضر مورد استفاده قرار می‌گیرند به دو دسته تقسیم می‌شوند: لیتوگرافی و خودآرایی. لیتوگرافی فرآیندی مبتنی بر راهبرد بالا به پایین است که در آن الگویی از پیش تعیین شده روی زیرلایه قرار می‌گیرد. این روش محدودیت قدرت تفکیک دارد. خودآرایی مبتنی بر راهبرد پایین به بالا بوده که در آن مولکول‌ها و اتم‌های منفرد دستکاری می‌شوند. محدودیت این روش دشوار، کنترل آن است.
برای حل این مشکل، محققان از ترکیب دو روش استفاده کردند تا بر محدودیت‌های هر دو روش فائق آیند. بنابراین از گرافن استفاده کردند.
ژانگ از پژوهشگران این پروژه می‌گوید: گرافن ماده‌ای با پتانسیل بالا است. این ماده کاملا صاف بوده، به طوری که می‌توان از آن به عنوان یک کاغذ نازک استفاده کرد. برای نگارش روی این ساختار، باید از جوهر مناسبی استفاده کرد. این جوهر هم باید قدرت تفکیک بالایی داشته و هم قابل دیدن باشد. بنابراین از میکروسکوپ الکترونی عبوری استفاده شد. پرتو الکترونی این میکروسکوپ به عنوان جوهر برای نگارش استفاده شد.
پرتو الکترون با قدرت ۳۰۰ کیلو الکترون ولت می‌تواند پیوند کربن را بشکند. پیوند شکسته شده توسط گونه‌های آمورف کربن اشغال می‌شود. با این کار می‌توان الگوی مورد نظر را روی گرافن ایجاد کرد.
