(Phys.org) -- Quando si creano nanomateriali, il cracking è generalmente considerato un problema; di solito significa che qualcosa è andato storto e il risultato, come con altri processi di produzione di materiali come il vetro o la ceramica, quasi sempre significa ritrattare o inviare il campione nel cestino. Ora però, un gruppo di ricerca in Corea del Sud ha trovato un modo per provocare intenzionalmente crepe durante la fabbricazione di un nanomateriale, per produrre un risultato richiesto. Descrivono il loro processo e i risultati nel loro articolo pubblicato sulla rivista Natura .

Per trovare il loro metodo, il team ha modificato una tecnica antiquata comunemente usata per modellare la pietra. Invece di schiacciare o scalpellare, nella pietra vengono praticati dei piccoli fori dove vengono inseriti i pezzi di legno. L'ammollo del legno lo fa espandere e rompere la pietra nel modo giusto.

Nel laboratorio, i ricercatori hanno prima inciso tacche e gradini molto piccoli in un substrato di silicio. Hanno seguito che ricoprendo il substrato prima con uno strato molto sottile di biossido di silicio e poi con uno di nitruro di silicio, creare un panino. Senza le tacche e i gradini, crepe si svilupperebbero spontaneamente e caoticamente in un tale sandwich; con loro però il cracking può essere controllato. Le tacche provocano la concentrazione delle sollecitazioni nel supporto, costringendo il cracking a iniziare dove sono stati fatti. I gradini fungono da confini forti, confinando la fessura solo nell'area in cui si desidera. In questo modo, le crepe che si verificano non possono seguire la struttura cristallina come farebbero normalmente, e sono invece diretti lungo percorsi desiderati. Usando questa tecnica il team ha creato crepe che hanno formato linee rette, alcuni che erano oscillatori e alcuni che erano simili a punti. Dicono che potrebbe anche essere usato per creare crepe che si formano effettivamente intorno agli angoli. Inoltre, sottolineano come la stessa tecnica potrebbe essere utilizzata per creare canali nei nanomateriali che si basano sul movimento di piccolissime quantità di materiale liquido.

Utilizzando questa tecnica, il team suggerisce, sarebbe generalmente più economico per la nanofabbricazione rispetto alla tradizionale incisione a fascio di elettroni e richiederebbe meno tempo. Ritengono che potrebbe essere utilizzato per realizzare semiconduttori e chip di silicio, nonché per realizzare prodotti microfluidici.

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