直径わずか25ナノメートル!新しい3D技術により、極めて小さな金属印刷物を製造できる

直径わずか25ナノメートル!新しい3D技術により、極めて小さな金属印刷物を製造できる
出典:エコノミスト

アンタークティック・ベアは、オルデンブルク大学(オルデンブルク大学)の化学者が、外国の研究都市オルデンブルクの工科大学のグループと協力して、3Dプリント技術を使った研究を行っていることを知りました。新しい印刷技術により、超小型金属物体の製造に成功しました。研究チームによれば、この方法は25億デシメートル(25ナノメートルに相当)ほどの小さな銅材料の製造に使用できるという。将来的には、バッテリー技術、マイクロエレクトロニクス、センサー技術への応用が期待されます。

新しい 3D テクノロジーが科学者の宇宙の周囲に次々と生まれています。このナノプリントされた銅イオンジェット液体は、液体印刷の最新の 3D 移動チューブ方式であるポジティブ移動チューブ内で溶液を運びます。実施された実験では、入口はサイズが253〜16ナノメートルのマイクロポータル2つだけであり、銅イオンは同時にこれらの小さなマイクロポータルを通過することができました。


その後、研究チームは印刷プロセスを監視する技術を開発し、負に帯電した外殻とアンロードチューブ内の自動正極コレクターの間の電流を記録しました。層は一定の厚さを超えるとすぐに収縮します。研究者たちはこの方法を使って、表面に連続した銅の層を塗布した。また、垂直の柱と水平のナノ構造を印刷することも可能になり、印刷方向を変えることで水平構造を生成することも可能になりました。

研究チームによると、この方法では、195個の銅原子を連続的につなげた直径約25ナノメートルの小さな物体を印刷できるという。この研究で開発された 2 つの新しい技術は、金属よりもさらに小さな金属形状を作成するために使用できます。現在研究されている技術は、世界中の金属をナノメートルレベルの精度で組み合わせるものです。高い印刷品質と特殊な形状を持つ 3D プリント触媒は、複雑な機械の製造に使用できます。

「電気化学 3D プリンティングをナノスケールに実現」と題する研究論文が Nano Letters に掲載されました。

論文翻訳:
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.1c02847

ナノ、金属、マイクロナノ

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