Đầu dò kim loại nano giúp phát triển các linh kiện điện tử mới pot

Đầu dò kim loại nano giúp phát triển các
linh kiện điện tử mới


Sử dụng các ống nano cácbon bán dẫn để thay thế cho các
linh kiện silicon và các bảng mạch thông thường sẽ tạo ra
những thế hệ thiết bị điện tử mới, mang lại cho con người
các thiết bị chạy nhanh hơn và hiệu suất về năng lượng
hơn. Tuy nhiên, một trong những vấn đề nan giải để chế
tạo những cấu trúc nano này là phải loại bỏ được những
ống kim loại không mong muốn. Giờ đây, các nhà nghiên
cứu của trường Đại học Purdue (PU), Indiana, Mỹ hi vọng
một công cụ sàng lọc mới do họ phát triển, sử dụng một
quy trình có tên là “hấp thụ tạm thời” để dò ra những tạp
chất này sẽ giải quyết được bài toán hóc búa này.
Ji-Xin Cheng, giáo sư hóa học và kỹ thuật y sinh tại PU,
là người đề ra phương pháp hấp thụ tạm thời này. Phương
pháp này sử dụng hai tia lade để dò ra các tạp chất kim
loại trong các ống nano. Tia lade đầu tiên được sử dụng
để kích hoạt các ống nano, đưa chúng từ trạng thái nền
thành trạng thái bị kích thích. Tiếp theo, một tia lade dò
được sử dụng để dò ra các ống kim loại bị kích thích. Do
những cấu trúc này cực nhỏ, dày khoảng 10 nguyên tử
hydro hoặc 1 nano met, nên chúng không thể quan sát
được dưới kính hiển vi ánh sáng và thường rất khó có thể
thao tác với chúng.
Nhóm nghiên cứu cho biết, những ống nano này có thể
được quan sát bằng kính hiển vi lực nguyên tử, nhưng
việc quan sát này chỉ cho biết về hình thái học và các đặc
điểm bề mặt, chứ không phải trạng thái kim loại của ống
nano. Hệ chụp hình mới của nhóm sử dụng một lade xung

để làm lắng năng lượng tới ống nano, chuyển hóa chúng
từ trạng thái nền thành trạng thái bị kích hoạt. Sau đó, một
tia lade được gọi là lade dò sẽ cảm ứng các ống nano bị
kích hoạt và cho biết mức độ tương phản giữa các ống
nano bán dẫn với kim loại. Nhóm nghiên cứu cho rằng
phương pháp dò này có thể được kết hợp với tia lade nữa
để lấy đi các ống nano kim loại không mong muốn khi
chúng lăn khỏi đường chế tạo, chỉ để lại các ống bán dẫn.
Kỹ thuật này “không dán nhãn” có nghĩa là không đòi hỏi
các ống nano phải được đánh dấu bằng thuốc nhuộm,
khiến cho nó có tiềm năng thực tế đối với việc chế tạo.