Name: nanomoulding of functional materials, a versatile complementary pattern replication method to nanoimprinting
Uploaded: 2013-01-23T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Nanomoulding of Functional Materials, a Versatile Complementary Pattern Replication Method to Nanoimprinting at JoVE.com

الكتاب أشكر M. وبوف للحصول على المساعدة لي مع AFM W.، للماجستير الألمنيوم بمادة anodically والطاقة مكتب السويسرية الاتحادية ومؤسسة العلوم الوطنية السويسرية للحصول على التمويل. وأجريت جزءا من هذا العمل في إطار مشروع FP7 &quot;المسار السريع&quot; الذي تموله المفوضية الأوروبية في إطار اتفاقية منحة لا 283501.

1. قوالب التصنيع نستخدم الإعداد لدينا nanoimprinting محلي الصنع لتصنيع المرجع العفن السلبية التالية. 6، ولكن أي بديل nanoimprinting الإعداد سوف تعمل بشكل جيد. وبدلا من ذلك قد يكون functionalized polydimethylsiloxane (PDMS) قالب العمل أيضا. <ol style=";text-align:right;dir...

<ol>
	<li>Geissler, M., Xia, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Patterning:+Principles+and+Some+New+Developments.">Patterning: Principles and Some New Developments.</a> Advanced Materials. 16 (15), 1249-1269 (2004).</li><li>Guo, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoimprint+Lithography:+Methods+and+Material+Requirements.">Nanoimprint Lithography: Methods and Material Requirements.</a> Advanced Materials. 19, 495-513 (2007).</li><li>Ahn, S. H., Guo, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Large-Area+Roll-to-Roll+and+Roll-to-Plate+Nanoimprint+Lithography:+A+Step+toward+High-Throughput.">Large-Area Roll-to-Roll and Roll-to-Plate Nanoimprint Lithography: A Step toward High-Throughput.</a> Application of Continuous Nanoimprinting. ACS Nano. 3 (8), 2304-2310 (2009).</li><li>Battaglia, C., Escarr&#233;, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoimprint+Lithography+for+High-Efficiency+Thin-Film+Silicon+Solar+Cells.">Nanoimprint Lithography for High-Efficiency Thin-Film Silicon Solar Cells.</a> Nano Letters. 11, 661-665 (2011).</li><li>Battaglia, C., Escarr&#233;, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanomoulding+of+Transparent+Zinc+Oxide+Electrodes+for+Efficient+Light+Trapping+in+Solar+Cells.">Nanomoulding of Transparent Zinc Oxide Electrodes for Efficient Light Trapping in Solar Cells.</a> Nature Photonics. 5, 535-538 (2012).</li><li>Escarr&#233;, J., S&#246;derstr&#246;m, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+Fidelity+Transfer+of+Nanometric+Random+Textures+by+UV+Embossing+for+Thin+Film+Solar+Cells+Applications.">High Fidelity Transfer of Nanometric Random Textures by UV Embossing for Thin Film Solar Cells Applications.</a> Solar Energy Materials &amp; Solar Cells. 95, 881-886 (2011).</li><li>Fa&#255;, S., Feitknecht, L., Schl&#252;chter, R., Kroll, U., Vallat-Sauvain, E., Shah, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rough+ZnO+layers+by+LP-CVD+process+and+their+effect+in+improving+performances+of+amorphous+and+microcrystalline+silicon+solar+cells.">Rough ZnO layers by LP-CVD process and their effect in improving performances of amorphous and microcrystalline silicon solar cells.</a> Solar Energy Materials and Solar Cells. 90, 2960-2967 (2006).</li><li>Zhao, X. -. M., Xia, Y., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+Three-Dimensional+Micro-Structures:+Microtransfer+Molding.">Fabrication of Three-Dimensional Micro-Structures: Microtransfer Molding.</a> Advanced Materials. 8, 837-840 (1996).</li><li>Hampton, M. J., Williams, S. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Patterning+of+Sub-500+nm+Inorganic+Oxide+Structures.">The Patterning of Sub-500 nm Inorganic Oxide Structures.</a> Advanced Materials. 20, 2667-2673 (2008).</li><li>Bass, J. D., Schaper, C. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transfer+Molding+of+Nanoscale+Oxides+Using+Water-Soluble+Templates.">Transfer Molding of Nanoscale Oxides Using Water-Soluble Templates.</a> ACS Nano. 5 (5), 4065-4072 (2011).</li><li>Escarr&#233;, J., Nicolay, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanomoulded+front+ZnO+contacts+for+thin+film+silicon+solar+cell+applications.">Nanomoulded front ZnO contacts for thin film silicon solar cell applications.</a> , (2012).</li><li>Sontheimer, T., Rudigier-Voigt, E., Bockmeyer, M., Klimm, C., Schubert-Bischoff, P., Becker, C., Rech, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Large-area+fabrication+of+equidistant+free-standing+Si+crystals+on+nanoimprinted+glass.">Large-area fabrication of equidistant free-standing Si crystals on nanoimprinted glass.</a> Phys. Status Solidi. RRL. 5, 376-379 (2011).</li></ol>

Nanomoulding تسمح بنقل nanopatterns على المواد الفنية التعسفي. مقارنة بين خطوات المعالجة الفردية في الشكل 1 و 2 يكشف عن علاقة وثيقة بين nanomoulding وnanoimprinting. والفرق الرئيسي بين nanomoulding وnanoimprinting هو ترسب مواد إضافية خطوة في 2E الشكل. تدفق العملية المتبقية هي مت?...

وقد اكتسب أهمية كبيرة Nanopatterning في العديد من مجالات تكنولوجيا النانو والعلوم التطبيقية. الجيل نمط هي الخطوة الأولى ويمكن أن أنجزه من أعلى إلى أسفل النهج مثل شعاع الإلكترون الطباعة الحجرية أو نهج من أسفل إلى أعلى على أساس التجميع الذاتي أساليب مثل الطباعة الحجرية أو كتلة كوبوليمر nanosphere الطباعة الحجرية 1. أهمية عن الجيل هو نمط تكرار النمط. إلى جانب ضوئيه، برزت nanoimprinting (الشكل 1) كبديل واعد بشكل خاص مناسبة لتنميط منطقة واسعة عالية الإنتاجية النانو بتكلفة منخفضة 2-4. في حين يتطلب ضوئيه قناع نمط، nanoimprinting تعتمد على بنية رئيسية الجاهزة. عادة يتم تنفيذ نقل نمط من سيد إلى بالحرارة أو بوليمر قابل للشفاء أو للأشعة فوق البنفسجية حراريا. ولكن هناك العديد من الحالات، حيث يكون من المرغوب فيه نمط نقل مباشرة على مادة وظيفية. &lt;ف الطبقة = &quot;jove_content&quot;&gt; نحن هنا وصف طريقة النسخ المتماثل يعتمد على nanomoulding وطبقة نقل (الشكل 2) الذي قدمنا ​​مؤخرا في المرجع. 5 إلى نقل أنماط وظيفية النانو على أقطاب أكسيد الزنك. ويمكن لدينا طريقة تنفيذها بسهولة nanomoulding إذا كان الإعداد nanoimprinting هو متاح. Nanomoulding يقدم القدرة على أن تكون تعميمها على العديد من المواد الفنية الأخرى، مداخن المواد والأجهزة كاملة حتى، شريطة أن يتم اختيار المواد العفن بحيث يكون متوافقا مع عملية ترسب المواد (ES). وكمثال على ذلك نقدم هنا nanomoulding من الأقطاب الكهربائية الشفافة موصلة الزنك (أكسيد الزنك) أكسيد أودعتها ترسيب الأبخرة الكيميائية (الأمراض القلبية الوعائية) التي تجد تطبيقها لتعزيز احتباس الضوء في الخلايا الشمسية 5.

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> اسم الكاشف </td><td> شركة </td><td> كتالوج رقم </td><td> التعليقات (اختياري) </td></tr><tr><td> Nanoimprinting الراتنج </td><td> Microresist </td><td> Ormostamp </td><td></td></tr><tr><td> (1H، 1H، 2H، 2H-Perfluoroctyl)-trichlorsilane، وكيل المضادة للالتصاق </td><td> سيغما الدريتش </td><td> 448931-10G </td><td></td></tr><tr><td> الزجاج الشرائح </td><td> شوت </td><td> AF32 البيئية </td><td> 0.5 مم </td></tr><tr><td> البولي ايثيلين naphtalate (PEN) ورقة </td><td> Goodfellow </td><td> ES361090 </td><td> 0،125 مم </td></tr><tr><td> (C 2 H 5) 2 الزنك </td><td> أكزو نوبل </td><td></td><td></td></tr><tr><td> AG تفل الهدف 4N </td><td> هيراوس </td><td> 81062165 </td><td></td></tr><tr><td> B 2 H 6، SIH 4، H 2، B (CH 3) 3، PH 3، CH 4، CO 2 </td><td> ميسير </td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> EQUIPMENT </td></tr><tr><td> Nanoimprinting النظام </td><td> محلي الصنع </td><td></td><td></td></tr><tr><td> LP-CVD النظام </td><td> محلي الصنع </td><td></td><td></td></tr><tr><td> PVD النظام </td><td> هيرافوس </td><td> Univex 450 B </td><td></td></tr><tr><td> PE-CVD مفاعل </td><td> Indeotec </td><td> الأخطبوط I </td><td></td></tr><tr><td> SEM </td><td> JEOL </td><td> JSM-7500 TFE </td><td></td></tr><tr><td> AFM </td><td> آلات رقمية </td><td> Nanoscope 3100 </td><td></td></tr></tbody></table>

nanomoulding of functional materials, a versatile complementary pattern replication method to nanoimprinting

وصفنا تقنية nanomoulding الذي يسمح منخفضة التكلفة الزخرفة النانومترية الحجم من المواد الفنية، مداخن المواد والأجهزة كاملة. Nanomoulding جنبا إلى جنب مع نقل طبقة تمكن تكرار أنماط سطح التعسفي من هيكل الرئيسي على المواد الفنية. لا يمكن أن يؤديها على أي Nanomoulding الإعداد nanoimprinting ويمكن تطبيقها على مجموعة واسعة من المواد والعمليات الترسيب. ولا سيما أننا تدليل على تصنيع أقطاب شفافة منقوشة أكسيد الزنك للضوء تطبيقات في الخلايا الشمسية محاصرة.

<html> يلخص الشكل 3 بعض الأمثلة التوضيحية من الهياكل nanomoulded. ويرد هيكل الرئيسي أكسيد الزنك نما بنسبة CVD على الزجاج في (أ). يظهر المقابلة nanomoulded أكسيد الزنك المقلدة في (د). مقارنة بين ارتفاع المحلية (ز) والزاوية (ي) المدرج الاحصائي المستخرجة من الصور AFM تكشف عن الدقة ا?...

Watch this Scientific Journal Video about Nanomoulding of Functional Materials, a Versatile Complementary Pattern Replication Method to Nanoimprinting at JoVE.com

Nanomoulding of Functional Materials, a Versatile Complementary Pattern Replication Method to Nanoimprinting

وصفنا تقنية nanomoulding الذي يسمح منخفضة التكلفة الزخرفة النانومترية الحجم من المواد الفنية، مداخن المواد والأجهزة كاملة. لا يمكن أن يؤديها على أي Nanomoulding الإعداد nanoimprinting ويمكن تطبيقها على مجموعة واسعة من المواد والعمليات الترسيب.

Nanomoulding من مواد وظيفية، تنوعا النسخ المتماثل خطة التكميلية طريقة لNanoimprinting

We describe a nanomoulding technique which  allows low-cost nanoscale patterning of functional materials, materials stacks  and full devices. Nanomoulding ...

Research

JoVE Journal

Engineering

Using Neutron Spin Echo Resolved Grazing Incidence Scattering to Investigate Organic Solar Cell Materials

باستخدام النيوترون سبين صدى حل انتشار الرعي للتحقيق في مواد الخلايا الشمسية العضوية

The spin echo resolved grazing incidence scattering (SERGIS) technique has been used to probe the length-scales associated with irregularly shaped ...

Casting Protocols for the Production of Open Cell Aluminum Foams by the Replication Technique and the Effect on Porosity

الصب بروتوكولات لإنتاج المفتوحة خلية كسوات الألومنيوم من قبل تقنية النسخ المتماثل والتأثير على المسامية

Metal foams are interesting materials from both a fundamental understanding and practical applications point of view. Uses have been proposed, and in many ...

Preparation and Reactivity of Gasless Nanostructured Energetic Materials

إعداد والتفاعلية من Gasless ذات البنية النانومترية المواد الطاقوية

High-Energy Ball Milling (HEBM) is a ball milling process where a powder mixture placed in the ball mill is subjected to high-energy collisions from the ...

Synthesis and Functionalization of 3D Nano-graphene Materials: Graphene Aerogels and Graphene Macro Assemblies

التوليف وFunctionalization من 3D مواد النانو الجرافين: الجرافين Aerogels والجرافين جمعيات الكلية

Efforts to assemble graphene into three-dimensional monolithic structures have been hampered by the high cost and poor processability of graphene. ...

Advanced Experimental Methods for Low-temperature Magnetotransport Measurement of Novel Materials

طرق التجريبية المتقدمة لدرجات الحرارة المنخفضة Magnetotransport قياس المواد الجديدة

Novel electronic materials are often produced for the first time by synthesis processes that yield bulk crystals (in contrast to single crystal thin film ...

Standardized Method for Measuring Collection Efficiency from Wipe-sampling of Trace Explosives

طريقة موحدة لقياس كفاءة مجموعة من مسح لعينة من المتفجرات تتبع

One of the limiting steps to detecting traces of explosives at screening venues is effective collection of the sample. Wipe-sampling is the most common ...

A Novel Method for In Situ Electromechanical Characterization of Nanoscale Specimens

A Novel Method for In Situ Electromechanical Characterization of Nanoscale Specimens

طريقة جديدة ل<em&gt; في الموقع</em&gt; الكهروميكانيكية توصيف عينات النانو

Electrically assisted deformation (EAD) is increasingly being used to improve the formability of metals during processes such as sheet metal rolling and ...

A Fabrication and Measurement Method for a Flexible Ferroelectric Element Based on Van Der Waals Heteroepitaxy

تلفيق وطريقة قياس عنصر Ferroelectric مرنة تستند إلى هيتيرويبيتاكسي فإن دير فالس

Flexible non-volatile memories have received much attention as they are applicable for portable smart electronic device in the future, relying on ...

Multiscale Structures Aggregated by Imprinted Nanofibers for Functional Surfaces

هياكل متعددة النطاقات تجميعه بواسطة النانو مطبوع للأسطح الوظيفية

Multiscale surface structures have attracted increasing interest owing to several potential applications in surface devices. However, an existing ...

Studying Large Amplitude Oscillatory Shear Response of Soft Materials

دراسة استجابة متذبذبة القص السعة الكبيرة من مواد لينة

We investigate the sequence of physical processes exhibited during large amplitude oscillatory shearing (LAOS) of polyethylene oxide (PEO) in dimethyl ...