È ora possibile realizzare nanostrutture praticamente di qualsiasi forma possibile utilizzando una combinazione di tecniche sviluppate dall'Istituto MESA+ per le nanotecnologie dell'Università di Twente. Soprattutto le proprietà uniche delle cosiddette perovskiti possono essere ulteriormente sfruttate:la loro struttura cristallina non è influenzata dal processo. Gli scienziati UT presentano i loro risultati sulla rivista Materiali funzionali avanzati .

Le perovskiti sono materiali con proprietà speciali, soprattutto alle loro interfacce. All'interfaccia tra due perovskiti non conduttrici, Per esempio, può sorgere un 'percorso' conduttivo. Anche le proprietà magnetiche delle perovskiti sono uniche. All'interno del gruppo Scienza dei materiali inorganici, Gli scienziati UT hanno acquisito molta esperienza con questi materiali:prima, il gruppo ha sviluppato la tecnica di deposizione laser pulsata (PLD) per questo, costruire i materiali uno strato atomico alla volta. PLD è ora combinato con un'altra tecnica, per creare motivi all'interno di questi strati ultra sottili. Questo è stato un problema fino ad ora, perché altre tecniche di modellazione hanno il rischio di danneggiare la struttura e l'orientamento dei cristalli e quindi influenzare le proprietà del materiale. La nuova combinazione di tecniche non mostra questo svantaggio.

Stampo semplice

La soluzione che i ricercatori UT pubblicano in Materiali funzionali avanzati sta combinando il PLD con la cosiddetta litografia morbida. Lo stampo utilizzato per la creazione di modelli, può essere reso relativamente facile ed è costituito da PDMS, un polimero simile alla gomma con silicone al suo interno. Attraverso questa maschera, un modello di ossido di zinco può essere posizionato sulla perovskite, Per esempio. Usando PLD, si può realizzare un sandwich di diversi materiali. Le proprietà di ogni strato sono protette. Le nuove strutture possono portare a sensori e chip per dispositivi futuri come smartphone, computer e apparecchiature mediche. Sono adatti anche per la ricerca fondamentale in fisica e scienza dei materiali.

La ricerca è stata condotta all'interno del gruppo Inorganic Materials Science, parte del MESA+ Institute for Nanotechnology presso l'Università di Twente.

Il documento "Patterning of epitaxial perovskites from micro and nano moulded stencil masks" di Maarten Nijland, Antonio Giorgio, Sean Thomas, Evert Howman, Jing Xia, Dave Vuoto, Guus Rijnders, Gertjan Koster en André ten Elshof apparirà in Materiali funzionali avanzati . Il documento è online come "anteprima" e apparirà in uno dei prossimi numeri.