Автономен монтаж на атоми в наноструктури с помощта на сканиращ тунелен микроскоп (видео)

Наука ОFFNews Последна промяна на 18 февруари 2015 в 14:26 5484 0

Автоматизиран монтаж на отделни кобалтови атоми на плоска медна повърхност в прости геометрични форми. Размерът на изображението е 15 нм × 15 нм.

Кредит NIST

Автоматизиран монтаж на отделни кобалтови атоми на плоска медна повърхност в прости геометрични форми. Размерът на изображението е 15 нм × 15 нм.

Изследователи от Националния институт за стандарти и технологии на САЩ (NIST) са демонстрирали управляем от компютър монтаж на атоми и молекули в перфектни наноструктури. "Рисунките" от отделни атоми се сглобява чрез сканиращ тунелен микроскоп (STM), работещ при ниска температура.

Резултатите от това изследване, публикувано в списание Review of Scientific Instruments показват, че двуизмерни наноструктури от единични атоми или отделни молекули могат да бъдат създадени върху плоска медна подложка дори и без човешка намеса.

За изследователите е важно им зададат на наноструктурите (т.е. всякакви подредени обекти с наноразмери) определени свойства, необходими за изпълнение на конкретни задачи. 

Изследователският екип на Роберт Челота (Robert Celotta) и Джоузеф Строскио (Joseph Stroscio) има значителен принос за този процес. Учените са се научили как да манипулират отделните атоми и молекули, използващи сканиращ тунелен микроскоп в съчетание с алгоритми за автономно движение.

Системата започва с определяне на местоположението на достъпните атоми на повърхността. Програмата след това задава желаните координати на атомите в строящата се наноструктура. Алгоритъмът изчислява това и направлява върха на микроскопа STM, който премества всички атоми в желаната позиция.

Учените са демонстрирали възможността за изграждане на автономни наноструктури на кобалтови атоми върху повърхност от мед. Те показали и възможността за изграждане на нанорешетки от молекули от въглероден оксид и дори взаимодействащи квантови точки, формирани от свободните места в решетките на въглероден оксид.

Челота, Строскио и колегите им пишат в пресрелийза, че подходът, основан на автономно изграждане на атоми и молекули, използващи тази техника може да бъде основа за лесно достъпен набор от инструменти за получаване на наноструктури.

Клип, илюстриращ понятието за тунелиране и как то се прилага в сканиращия тунелен микроскоп (STM).

Публикувано от Jan Jensen , Университет в Копенхаген.

Най-важното
Всички новини
За писането на коментар е необходима регистрация.
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

Няма коментари към тази новина !