納米柱

納米柱(Nanopillar)是納米結構領域內一種新出現的技術。納米直徑是10的負9次方的納米結構。共同組合成點陣。它們是一種超材料,即,具有它們的性質是由於人工設計的結構,而不是它們的自然性質。納米柱有許多套用;主要的有;1.高效太陽板;2.高分辨細胞分析;3.抗細菌表面。

基本介紹

  • 中文名:納米柱
  • 外文名:Nanopillar
  • 所屬領域:納米材料
  • 結構:點陣
納米柱(Nanopillar)是納米結構領域內的一種新出現的技術。納米柱直徑是10負9次方米的納米結構;共同組合成行列點陣。它們是一種超材料,即具有它們的性質是由於人工設計的結構而不是它們的自然性質。納米柱系列和其它納米結構不同是由於它的獨特形狀。每一種納米柱的底部都有柱形結構和頂端的錐形點。這樣形狀的結合可產生許多有用的性質。納米柱有許多套用,包括,但不限於,高效率的太陽板,高分辨分析和抗細菌表面。
納米柱的套用:
1.太陽板
由於它的錐形端,納米柱捕獲光是很有效的。太陽收集器表面包附納米柱具有太陽納米線三倍的效率。在製造太陽板的過程中,它們也保持良好。這樣的耐久性可允許用便宜材料和方法生產太陽板。研究者研究在納米柱底部參雜,使光停留時間延長,可捕獲更多的光。在太陽板內用納米柱還可使板變軟,使太陽板使用方便。雖然納米柱比標準材料的效率較高和便宜,但科學家還不能大批量生產它們。這是利用納米板作為生產過程一部份的缺點。
2.抗細菌表面。
納米柱有電子學外的功能,能模擬自然防衛。蟬翅蓋在細的納米柱狀棍上,,細菌碰到蟬翅,被棍捕獲而死。因此復蓋納米柱的表面變成無細菌。如大量生產併到處安裝,就可消除傳染病的危險。
3.高分辨分子分析
納米柱的另一套用是觀察細胞。當光碰上納米柱時,它捕獲光很好,約在150納米處,光平靜下來,這種距離比光波長短,它允許研究者在無背景光干涉下觀察很小的物體;這對細胞分析特別有用。
納米柱的歷史
2006年,內布拉斯加-林肯大學和勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室的研究者發展了一種便宜和較高效率產生納米柱的方法。他們用納米球光刻和反應離子腐蝕相結合產生直徑小於500nm的大群矽柱。後,於2010年研究者制出錐形頭的納米柱。之前,納米柱的頭是平的,把射到的光反射了很多。錐形頭的納米柱允許光進入納米柱內,而它的底部幾乎把所有光(百分之99)都吸收掉。隨後,研究者開始找納米柱的更多套用。
參考文獻 'Nanopillar" Wikipedia

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