三維納米結(jié)構(gòu)是指由零維、一維服務效率、二維中的一種或多種基本結(jié)構(gòu)單元組成的復合材料明確相關要求，三維納米結(jié)構(gòu)既可具有納米材料與結(jié)構(gòu)所賦予的量子效應、尺寸效應與表面效應等新奇物性統籌發展，又可通過三維幾何結(jié)構(gòu)實現(xiàn)電聲子輸運與耦合深化涉外、自旋極化、激子行為生產製造、波陣面調(diào)控等物性的協(xié)同調(diào)制開展試點，獲得平面器件不具有的功能。
金屬和
半導體三維納米結(jié)構(gòu)是下一代半導體器件共同、神經(jīng)形態(tài)計算和先進
能源應用的潛在基礎(chǔ)材料推進一步，其精準控制對于實現(xiàn)各種新穎的機械、光學和電子性能至關(guān)重要簡單化。
近日力度，美國布魯克海文國家實驗室與哥倫比亞大學、紐約大學石溪分校合作建立了一種利用可編程DNA自組裝構(gòu)建功能性三維納米結(jié)構(gòu)的通用方法系統性，他們通過對DNA鏈進行編碼業務指導，引導納米粒子按照設(shè)計好的結(jié)構(gòu)自組裝成納米晶體，從而產(chǎn)生有益的特性就此掀開，如導電性長足發展、光敏性和磁性等。
然而穩步前行，該方法也存在局限性結構不合理，例如，納米結(jié)構(gòu)不夠堅固逐步顯現。在此前的研究中銘記囑托，布魯克海文國家實驗室的研究團隊發(fā)明出引入二氧化硅的方法來增強結(jié)構(gòu)堅固性，相當于為納米材料打下堅硬的骨骼自動化裝置。
隨后他們又開創(chuàng)了兩種在材料表面結(jié)合化學物質(zhì)的新技術(shù)——氣相滲透法和液相滲透法示範，以蒸汽形式將金屬等化學物質(zhì)結(jié)合到納米結(jié)構(gòu)上，并使其穿透材料表面有很大提升空間，深入結(jié)構(gòu)內(nèi)部運行好，相當于在堅硬的骨骼上疊加了各種功能性涂層。
在此項研究中可能性更大，研究人員將兩種滲透技術(shù)疊加在一起部署安排，成功獲得了由金屬、金屬氧化物技術、半導體材料以及復合材料制備的各種納米結(jié)構(gòu)推廣開來，實現(xiàn)了通過一種方法生產(chǎn)種類廣泛的功能性納米結(jié)構(gòu)推動。據(jù)相關(guān)研究員表示，技術(shù)疊加之后顯示出“比以往任何時候都更深入的控制”資源配置，可以產(chǎn)生更復雜的結(jié)構(gòu)信息，例如將鉑、鋁和鋅結(jié)合在一個納米結(jié)構(gòu)上大力發展。”
科研團隊通過使用相同的工藝方案豐富內涵，以簡單、可重復和穩(wěn)定的方式產能提升，成功生產(chǎn)出如此多材料成分不同的納米結(jié)構(gòu)適應性。目前，通過這一方法通過活化，科研團隊能夠生產(chǎn)出含有鋅落地生根、鋁、銅同時、鉬互動式宣講、鎢效高性、銦模式、錫、鉑等不同金屬相互組合的各種三維納米結(jié)構(gòu)提升。
科研團隊證明了可以使用DNA定向組裝來組織各種類型的結(jié)構(gòu)高品質，該項結(jié)果有助于開發(fā)創(chuàng)新性的半導體器件、光學材料支撐能力、先進能源材料等資源優勢。然而，要將這項研究提升到一個新的水平特征更加明顯，不能僅僅依靠DNA估算。下一步，科研團隊將繼續(xù)擴展方法的可能性，為微電子和半導體器件等提供更堅固不要畏懼、功能更全面的結(jié)構(gòu)。
(資料來源：中國科學報)
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