Исследователи вырезали нанопровода из ультрананокристаллических алмазных пленок

Группа ученых повысила за счет этого функциональные возможности материала, обеспечив потенциальное усовершенствование процесса изготовления биосенсоров.

Ученые во главе с материаловедом Анирудхой Сумантом из Центра наноразмерных материалов Аргоннской национальной лаборатории представили результаты в ходе 58-го международного симпозиума, проводимого с 30 октября по 4 ноября в Нешвилле, штат Теннеси.

Тонкие ультрананокристаллические алмазные пленки — это особая форма алмаза, изобретенная в Аргоннской лаборатории, и предмет значительного интереса вследствие способности материала изменять электрические свойства, когда меняется химическая связь между межзеренными границами. «Это весьма привлекательный углеродный материал с широким диапазоном применений в связи, медицине и обороне», отметил Сумант.

Первичной целью исследований было выявить электрические свойства ультрананокристаллического алмаза. Также ученые хотели понять, как на эти свойства можно воздействовать, изменяя химические связи межзеренной границы и используя преимущество повышенного отношения поверхности к объему в то же время.

«Мы продемонстрировали путь изготовления ультрананокристаллических алмазных нанопроводов величиной 30 нанометров при толщине 40 нанометров, используя метод, сочетающий электронную лучевую литографию и реактивное ионной травление», сообщил Сумант.

Среди исключительных электрических свойство нового материала ученые обнаружили также сопротивление, которое чрезвычайно чувствительно  к поглощению молекул газа в межзеренной границе. Это открытие делает доступными новые возможности для изготовления наноразмерных сенсоров для определенного использования.

Основное преимущество ультрананокристаллической алмазной пленки по сравнению с другими материалами состоит в том, что она обеспечивает стабильную функциональность, весьма полезную для нового вида сенсоров.

Как ожидалось изначально, нанопровода на основе нового материала найдут применение в биосенсорах или газовых датчиках давления, которые могли бы использоваться в микроэлектромеханических системах и полупроводниковой промышленности.

08.11.2011