石景山科学家研制新办法 可掌握合成资料的外形

大家好，这里是老上光显微镜知识课堂，在这里你可以学到所有关于显微镜知识，好的，请看下面文章： 据美国物理学家组织网11月16日报道，美国科学家研制出了一种新的资料合成办法，可以更好地掌握合成资料的几何外形和化学成分。应用这种办法合成的新资料如能很好地联合无机资料的功效，将有望用于制作新一代太阳能电池、催化剂以及光子晶体。


美国能源手下属阿贡国度试验室纳米标准资料和能源体系分部的化学家杰夫·伊拉姆和纳米科学家赛思·达宁开辟出了一种名为“持续渗入渗出合成（SIS）”的技巧，应用该技巧，科学家可以用一块由嵌段共聚物 分子构成的薄膜作为模板，制作出具有各类外形和图案的资料。

这种新办法是原子层沉积（ALD）技巧的扩大，ALD是阿贡国度试验室科学家普遍应用的一种资料合成技巧，可以将物资以单原子膜的情势一层一层地镀在基底外面。而SIS不须要像ALD那样层层铺设分歧纳米资料构成的薄膜，只需应用嵌段共聚物作为基座即可。

达宁表现，这种新办法可制作出仅由ALD技巧或嵌段共聚物无法制作出的资料，也可更好地掌握所制作资料的几何外形和化学成分。

达宁说明道，新技巧的胜利要归功于嵌段共聚物奇特的化学性质。每个嵌段共聚物由两个化学性质分歧的子单位构成，例如，一个子单位可能具有亲水性而另一个单位可能排挤水，是以，嵌段共聚物可被算作一对分子“双胞胎”，个中一个分子在措辞，而别的一个分子在宁静地倾听。假如将许多如许的分子“双胞胎”放在一个房间内，物以类聚，谈话的分子会接近谈话的分子，而倾听的分子会接触倾听的分子，但它们弗成能完整隔分开，而是分群集合在房间的分歧角落，恰是这种“行为”让研讨人员获得想要的几何外形。

应用这种嵌段共聚物作为原始衬底，再加上新研发的SIS技巧，就能形成具有分歧外形的资料（从球形到圆柱形再到曲面）。新资料的物理和化学性质取决于嵌段共聚物的化学性质和构造若何与ALD技巧的化学性质互相感化，这使得研讨人员可以比之前更精准的方法来掌握资料的合成。不外，尽管存在着多种嵌段共聚物，但平日它们的运用不如无机资料那样普遍。达宁表现，科学家面对的挑衅是将这些嵌段共聚物的自组装特征同无机资料的功效性联合在一路。

研讨人员以为，采取SIS技巧制作出来的资料将有助于进步太阳能电池的效力，下降其成本。
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