Name: fabrication of 3d carbon microelectromechanical systems (c-mems)
Uploaded: 2017-06-17T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Fabrication of 3D Carbon Microelectromechanical Systems C-MEMS at JoVE.com

Detta arbete stöddes av Technologico de Monterrey och University of California i Irvine.

1. 3D Människorhår-härledd Kolfrukturställning OBS! Använd personlig skyddsutrustning. Följ laboratorieinstruktionerna för att använda instrumenten och arbeta inuti laboratoriet. <ol><li> Beredda uppsamlat humant hår genom att tvätta det med DI vatten och torka det med N 2 gas. </li><li> Ordna håren som önskat, till exempel i parallella trådar, korsa över, med två hår sår ihop, etc. </li><li> Fäst håren på ett kiselsubstrat med SU8 eller behåll dem ...

<ol>
	<li>Wang, C., Jia, G., Taherabadi, L. H., Madou, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+method+for+the+fabrication+of+high-aspect+ratio+C-MEMS+structures.">A novel method for the fabrication of high-aspect ratio C-MEMS structures.</a> J Microelectromech Syst. 14 (2), 348-358 (2005).</li><li>Jong, K. P. D., Geus, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carbon+nano&#64257;bers:+catalytic+synthesis+and+applications.">Carbon nano&#64257;bers: catalytic synthesis and applications.</a> Catal Rev Sci Eng. 42, 481-510 (2000).</li><li>Elrouby, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrochemical+applications+of+carbon+nanotube.">Electrochemical applications of carbon nanotube.</a> J Nano Adv Mat. 1 (1), 23-38 (2013).</li><li>Baughman, R. H., Zakhidov, A. A., Heer, W. A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carbon+nanotubes-the+route+toward+applications.">Carbon nanotubes-the route toward applications.</a> Science. 297, 787-792 (2002).</li><li>Kumar, R., Singh, R. K., Singh, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Natural+and+waste+hydrocarbon+precursors+for+the+synthesis+of+carbon+based+nanomaterials:+graphene+and+CNTs.">Natural and waste hydrocarbon precursors for the synthesis of carbon based nanomaterials: graphene and CNTs.</a> Renew Sustain Energy Rev. 58, 976-1006 (2016).</li><li>Afre, R. A., Soga, T., Jimbo, T., Kumar, M., Ando, Y., Sharon, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carbon+nanotubes+by+spray+pyrolysis+of+turpentine+oil+at+different+temperatures+and+their+studies.">Carbon nanotubes by spray pyrolysis of turpentine oil at different temperatures and their studies.</a> Micropor Mesopor Mater. (1-3), 184-190 (2006).</li><li>Sharma, S., Kalita, G., Hirano, R., Hayashi, Y., Tanemura, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+gas+composition+on+the+formation+of+graphene+domain+synthesized+from+camphor.">Influence of gas composition on the formation of graphene domain synthesized from camphor.</a> Mater Lett. 93, 258-262 (2013).</li><li>Ghosh, P., Afre, R. A., Soga, T., Jimbo, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+method+of+producing+single-walled+carbon+nanotubes+from+a+natural+precursor:+eucalyptus+oil.">A simple method of producing single-walled carbon nanotubes from a natural precursor: eucalyptus oil.</a> Mater Lett. 61 (17), 3768-3770 (2007).</li><li>Kumar, R., Tiwari, R., Srivastava, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Scalable+synthesis+of+aligned+carbon+nanotubes+bundles+using+green+natural+precursor:+neem+oil.">Scalable synthesis of aligned carbon nanotubes bundles using green natural precursor: neem oil.</a> Nanoscale Res Lett. 6 (1), 92-97 (2011).</li><li>Liang, Y., Wu, D., Fu, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carbon+microfibers+with+hierarchical+porous+structure+from+electrospun+fiber-like+natural+biopolymer.">Carbon microfibers with hierarchical porous structure from electrospun fiber-like natural biopolymer.</a> Sci Rep. 3, 1-5 (2013).</li><li>Gupta, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+hair+"waste"+and+its+utilization:+gaps+and+possibilities.">Human hair "waste" and its utilization: gaps and possibilities.</a> J Waste Manag. 2014, 1-17 (2014).</li><li>Qian, W., Sun, F., Xu, Y., Qiu, L., Liu, C., Wang, S., Yan, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+hair-derived+carbon+flakes+for+electrochemical+supercapacitors.">Human hair-derived carbon flakes for electrochemical supercapacitors.</a> Energy Environ Sci. 7, 379-386 (2014).</li><li>Pramanick, B., Cadenas, L. B., Kim, D. M., Lee, W., Shim, Y. B., Martinez-Chapa, S. O., Madou, M. J., Hwang, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+hair-derived+hollow+carbon+microfibers+for+electrochemical+sensing.">Human hair-derived hollow carbon microfibers for electrochemical sensing.</a> Carbon. 107, 872-877 (2016).</li><li>Miura, N., Numaguchi, T., Yamada, A., Konagai, M., Shirakashi, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Room+temperature+operation+of+amorphous+carbon-based+single-electron+transistors+fabricated+by+beam-induced+deposition+techniques.">Room temperature operation of amorphous carbon-based single-electron transistors fabricated by beam-induced deposition techniques.</a> Jpn J Appl Phys. 37 (2), L423-L425 (1998).</li><li>Irie, M., Endo, S., Wang, C. L., Ito, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+and+properties+of+lateral+p-i-p+structures+using+single+crystalline+CVD+diamond+layers+for+high+electric+&#64257;eld+applications.">Fabrication and properties of lateral p-i-p structures using single crystalline CVD diamond layers for high electric &#64257;eld applications.</a> Diamond Rel Mater. 12, 1563-1568 (2003).</li><li>Tay, B. K., Sheeja, D., Yu, 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=On+stress+reduction+of+tetrahedral+amorphous+carbon+&#64257;lms+for+moving+mechanical+assemblies.">On stress reduction of tetrahedral amorphous carbon &#64257;lms for moving mechanical assemblies.</a> Diamond Rel Mater. 12 (2), 185-194 (2003).</li><li>Kamath, R. R., Madou, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+carbon+interdigitated+electrode+arrays+for+redox-amplification.">Three-dimensional carbon interdigitated electrode arrays for redox-amplification.</a> Anal Chem. 86 (6), 2963-2971 (2014).</li><li>Sharma, S., Khalajhedayati, A., Rupert, T. J., Madou, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=SU8+derived+glassy+carbon+for+lithium+ion+batteries.">SU8 derived glassy carbon for lithium ion batteries.</a> ECS Trans. 61 (7), 75-84 (2014).</li><li>Kim, D., Pramanick, B., Salazar, A., Tcho, I. -. W., Madou, M. J., Jung, E. S., Choi, Y. -. K., Hwang, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+carbon+electrode+based+triboelectric+nanogenerator.">3D carbon electrode based triboelectric nanogenerator.</a> Adv Mater Technol. 1 (8), 1-7 (2016).</li><li>Duarte, R. M., Gorkin, R. A., Samra, K. B., Madou, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+integration+of+3D+carbon-electrode+dielectrophoresis+on+a+CD-like+centrifugal+microfluidic+platform.">The integration of 3D carbon-electrode dielectrophoresis on a CD-like centrifugal microfluidic platform.</a> Lab Chip. 10 (8), 1030-1043 (2010).</li><li>Mund, K., Richter, G., Weidlich, E., Fahlstrom, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrochemical+properties+of+platinum,+glassy+carbon,+and+pyrographite+as+stimulating+electrodes.">Electrochemical properties of platinum, glassy carbon, and pyrographite as stimulating electrodes.</a> Pacing Clin Electrophysiol. 9 (6), 1225-1229 (1986).</li><li>Xua, H., Malladi, K., Wang, C., Kulinsky, L., Song, M., Madou, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carbon+post-microarrays+for+glucose+sensors.">Carbon post-microarrays for glucose sensors.</a> Biosens Bioelectron. 23 (11), 1637-1644 (2008).</li><li>Sharma, S., Madou, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Micro+and+nano+patterning+of+carbon+electrodes+for+bioMEMS.">Micro and nano patterning of carbon electrodes for bioMEMS.</a> Bioinspir Biomim Nanobiomat. 1, 252-265 (2012).</li><li>Pramanick, B., Martinez-Chapa, S. O., Madou, 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+biocompatible+hollow+microneedles+using+the+C-MEMS+process+for+transdermal+drug+delivery.">Fabrication of biocompatible hollow microneedles using the C-MEMS process for transdermal drug delivery.</a> ECS Trans. 72 (1), 45-50 (2016).</li></ol>

I detta dokument rapporterades metoderna för tillverkning av en mängd olika kolmikrostrukturer baserade på pyrolysen av naturliga prekursormaterial eller fotomönstrade polymerstrukturer. Kolmaterialen som erhålls från både de traditionella och icke-konventionella C-MEMS / C-NEMS-processerna är typiskt förekommande att vara glasiga kolatomer. Glasigt kol är ett allmänt använt elektrodmaterial för elektrokemi och även för högtemperaturapplikationer. Mikrostrukturen av glasigt kol består av både kristalli...

Kol har många allotrop och, beroende på den speciella applikationen, kan en av följande allotroper väljas: kolnanorör (CNT), grafit, diamant, amorft kol, lonsdaleit, buckminsterfullerene (C 60 ), fullerit (C 540 ), fulleren C 70 ) och glasagtigt kol 1 , 2 , 3 , 4 . Glasigt kol är en av de mest använda allotropen på grund av dess fysikaliska egenskaper, inklusive hög isotropi. Det har också följande egenskaper: bra elektrisk ledningsförmåga, låg termisk expansionskoefficient och gasogenomtränglighet. Det har gjorts en kontinuerlig sökning efter kolrika prekursormaterial för att erhålla kolkonstruktioner. Dessa precursorer kan vara konstgjorda material eller naturliga produkter som är tillgängliga i vissa former och till och med inbegriper avfallsprodukter. Ett brett utbud av mikr<html> O / nanostrukturer bildas via biologiska eller miljöprocesser i naturen, vilket resulterar i unika egenskaper som är extremt svåra att skapa med hjälp av konventionella tillverkningsverktyg. När mönstret gjordes naturligt i detta fall skulle syntesen av nanomaterial med användning av naturliga och avfallskolväteprekursorer kunna utföras med användning av en enkel, enstegsprocess av termisk sönderdelning i en inert eller vakuumatmosfär, kallad pyrolys 5 . Högkvalitativa grafen, enkelväggiga CNT, flerväggiga CNT och kolpunkter har framställts genom termisk sönderdelning eller pyrolysen av växtgenererande prekursorer och avfall, inklusive frön, fibrer och oljor, såsom terpentinolja, sesamolja , Neemolja ( Azadirachta indica ), eukalyptusolja, palmolja och jatrophaolja. Dessutom har kamferprodukter, te-träxtrakt, avfallsmedel, insekter, agroavfall och livsmedelsprodukter använts 6 , 7 ,Ass = &quot;xref&quot;&gt; 8 , 9 Nyligen har forskare även använt silkkokoner som ett föregångsmaterial för att förbereda porösa kolmikrofiber 10 . Mänskligt hår, som vanligen betraktades som ett avfall, användes nyligen av detta lag. Den består av ca 91% polypeptider, som innehåller mer än 50% kol; Resten är element som syre, väte, kväve och svavel 11 . Håret kommer också med flera intressanta egenskaper, till exempel mycket långsam nedbrytning, hög draghållfasthet, hög värmeisolering och hög elastisk återhämtning. Nyligen har det använts för att framställa kolflingor som används i superkapacitorer 12 och för att skapa ihåliga kolmikrofiber för elektrokemisk avkänning 13 . Bearbetning av ett bulkkolmaterial för att tillverka tredimensionella (3D) strukturer är en svår uppgift, eftersom materialet är mycket sprött. Fokuserad jon varaAm 14 , 15 eller reaktiv jonetsning 16 kan vara användbar i detta sammanhang, men de är dyra och tidskrävande processer. Kemisk mikroelektromekanisk system (C-MEMS) -teknologi, som bygger på pyrolys av mönstrade polymera strukturer, representerar ett mångsidigt alternativ. Under de senaste två decennierna har C-MEMS och kolnanoelektromekaniska system (C-NEMS) fått mycket uppmärksamhet på grund av de enkla och billiga tillverkningsstegen som är involverade. Den konventionella C-MEMS-tillverkningsprocessen utförs i två steg: (i) mönstring av en polymerprekursor ( t.ex. en fotoresist) med fotolitografi och (ii) pyrolys av de mönstrade strukturerna. Ultravioletta (UV) -härdbara polymerprekursorer, såsom SU8-fotoresister, används ofta för mönsterstrukturer baserade på fotolitografi. I allmänhet innefattar fotolithografiprocessen steg för spinbeläggning, mjuk bakning, UV-exponering, efterbakning och develing. I fallet med C-MEMS; kisel; kiseldioxid; Kiselnitrid; kvarts; Och nyligen har safir använts som substrat. De fotomönstrade polymerstrukturerna karboniseras vid en hög temperatur (800-1,100 ° C) i en syrefri miljö. Vid dessa förhöjda temperaturer i vakuum eller inert atmosfär avlägsnas alla icke-kolelementen, vilket bara lämnar kol. Denna teknik möjliggör uppnåande av högkvalitativa glasartade kolstrukturer, vilka är mycket användbara för många tillämpningar, inklusive elektrokemisk avkänning 17 , energilagring 18 , triboelektrisk nanogenerering 19 och elektrokinetisk partikelmanipulation 20. Också tillverkningen av 3D-mikrostrukturer med Höga proportioner med användning av C-MEMS har blivit relativt enkla och har lett till en mängd olika karbonelektroder applikationer 18 , 21 , </sup&gt; 22 , 23 , som ofta ersätter ädelmetallelektroder. I detta arbete introduceras den senaste utvecklingen av en enkel och kostnadseffektiv metod för att tillverka ihåliga kolmikrofiber från humant hår med användning av icke-konventionell C-MEMS-teknik 13 . Den konventionella SU8-polymerbaserade C-MEMS-processen beskrivs också här. Specifikt beskrivs tillverkningsförfarandet för fastämnen med hög bildförhållande och ihåliga SU8-strukturer 24.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="690">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">SU8-2100</td>
			<td style="width:141px;">Microchem</td>
			<td style="width:167px;">Product number-Y1110750500L</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Spinner</td>
			<td style="width:141px;">Laurell Technologies Corporation</td>
			<td style="width:167px;">Model-WS650HZB-23NPP/UD3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Hotplate</td>
			<td style="width:141px;">Torrey Pines Scientific</td>
			<td style="width:167px;">HS61</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">UV-exposer</td>
			<td style="width:141px;">Mercury Lamp, SYLVANIA</td>
			<td style="width:167px;">H44GS-100M, P/N-34-0054-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Photomask</td>
			<td style="width:141px;">CAD/Art</td>
			<td style="width:167px;"></td>
			<td>No number</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Developer&#160;</td>
			<td style="width:141px;">Microchem</td>
			<td style="width:167px;">Y020100 4000L&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">DI water system</td>
			<td style="width:141px;">Milli Q</td>
			<td style="width:167px;">ZOOQOVOTO</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">IPA</td>
			<td style="width:141px;">CTR Sientific</td>
			<td style="width:167px;">CTR 01244</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">N2 gas</td>
			<td style="width:141px;">AOC Mexico</td>
			<td style="width:167px;"></td>
			<td>No number</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Furnace</td>
			<td style="width:141px;">PEO 601, ATV Technologie GMBH</td>
			<td style="width:167px;">Model-PEO 601, Serial no.-195</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Si/SiO2</td>
			<td style="width:141px;">Noel Technologies</td>
			<td style="width:167px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

fabrication of 3d carbon microelectromechanical systems (c-mems)

Ett brett spektrum av kolkällor är tillgängliga i naturen, med en mängd olika mikro- / nanostrukturskonfigurationer. Här introduceras en ny teknik för att tillverka långa och ihåliga glasiga kolmikrofiber härledda från mänskliga hår. De långa och ihåliga kolstrukturerna gjordes genom pyrolys av humant hår vid 900 ° C i en N2-atmosfär. Morfologin och kemisk sammansättning av naturliga och pyrolyserade mänskliga hår undersöktes med användning av skanningelektronmikroskopi (SEM) respektive elektrondispersiv röntgenspektroskopi (EDX) för att uppskatta fysiska och kemiska förändringar på grund av pyrolys. Ramanspektroskopi användes för att bekräfta den glasaktiga karaktären hos kolmikrostrukturerna. Pyrolyserat hårkarbon infördes för att modifiera skärmtryckta kolelektroder; De modifierade elektroderna applicerades sedan på den elektrokemiska avkänningen av dopamin och askorbinsyra. Sensorns prestanda för de modifierade sensorerna förbättrades jämfört med unmodiFied sensorer. För att erhålla den önskade kolstrukturstrukturen utvecklades teknologin för kolmikro- / nanoelektromekaniska system (C-MEMS / C-NEMS). Den vanligaste tillverkningen av C-MEMS / C-NEMS består av två steg: (i) mönstret av ett kolrikt material, såsom en fotokänslig polymer, med fotolitografi; Och (ii) karbonisering genom pyrolysen hos den mönstrade polymeren i en syrefri miljö. C-MEMS / NEMS-processen har använts i stor utsträckning för att utveckla mikroelektroniska anordningar för olika tillämpningar, bland annat i mikrobatterier, superkapacitorer, glukosgivare, gasgivare, bränsleceller och triboelektriska nanogeneratorer. Här diskuteras senaste utvecklingen av en solid-i-halt-förhållande med solida och ihåliga kolmikrostrukturer med SU8 fotoresister. Den strukturella krympningen under pyrolys undersöktes med användning av konfokal mikroskopi och SEM. Ramanspektroskopi användes för att bekräfta strukturens kristallinitet, och den atomprocenta procenten av elementen preseNt i materialet före och efter pyrolysen mättes med användning av EDX.

En schematisk bildning av tillverkningsprocessen för humant hårhärledda ihåliga kolmikrofiber visas i Figur 1 . Det karboniserade humana håret karakteriserades med användning av SEM för att uppskatta krympningen. Hårdiametern sjönk från 82,88 ± 0,003 μm till 31,42 ± 0,003 μm på grund av pyrolysen. Scanningelektronmikroskopiska (SEM) bilder av olika mönster gjorda med härrörande kolmikrofiber visas i Figur 2 . A...

Watch this Scientific Journal Video about Fabrication of 3D Carbon Microelectromechanical Systems C-MEMS at JoVE.com

Fabrication of 3D Carbon Microelectromechanical Systems C-MEMS

Långa och ihåliga glasiga kolmikrofiber tillverkades baserat på pyrolysen hos en naturlig produkt, humant hår. De två tillverkningsstegen för kolmikroelektromekaniska och kolnanoelektromekaniska system, eller C-MEMS och C-NEMS, är: (i) fotolitografi av en kolrik polymerprekursor och (ii) pyrolys av den mönstrade polymerprekursom.

Tillverkning av 3D-kol-mikroelektromekaniska system (C-MEMS)

A wide range of carbon sources are available in nature, with a variety of micro-/nanostructure configurations. Here, a novel technique to fabricate long ...

Research

JoVE Journal

Engineering

Fabrication of 3D Carbon Microelectromechanical Systems (C-MEMS)

Fabrication, Densification, and Replica Molding of 3D Carbon Nanotube Microstructures

Tillverkning, Förtätning och Replica Formning av 3D mikrostrukturer Nanorör

The introduction of new materials and processes to microfabrication has, in large part, enabled many important advances in microsystems, lab-on-a-chip ...

High-resolution, High-speed, Three-dimensional Video Imaging with Digital Fringe Projection Techniques

Högupplöst, hög hastighet, tredimensionell video Imaging med Digital Fringe Projection Tekniker

Digital fringe projection (DFP) techniques provide dense 3D measurements of dynamically changing surfaces.&#160;Like the human eyes and brain, DFP uses ...

Fabrication of Low Temperature Carbon Nanotube Vertical Interconnects Compatible with Semiconductor Technology

Tillverkning av låg temperatur Nanorör Vertikala Kopplingar Kompatibel med Semiconductor Technology

We demonstrate a method for the low temperature growth (350 &#176;C) of vertically-aligned carbon nanotubes (CNT) bundles on electrically conductive ...

Fabrication and Characterization of Superconducting Resonators

Tillverkning och karakterisering av supraledande resonatorer

Superconducting microwave resonators are of interest for a wide range of applications, including for their use as microwave kinetic inductance detectors ...

Two-way Valorization of Blast Furnace Slag: Synthesis of Precipitated Calcium Carbonate and Zeolitic Heavy Metal Adsorbent

Tvåvägs valoriseringen av masugnsslagg: Syntes av utfällt kalciumkarbonat och zeolitiska Heavy Metal Adsorbent

The aim of this work is to present a zero-waste process for storing CO2 in a stable and benign mineral form while producing zeolitic minerals with ...

High Temperature Fabrication of Nanostructured Yttria-Stabilized-Zirconia (YSZ) Scaffolds by In Situ Carbon Templating Xerogels

High Temperature Fabrication of Nanostructured Yttria-Stabilized-Zirconia YSZ Scaffolds by In Situ Carbon Templating Xerogels

High Temperature Fabrication av nanostrukturerade yttriumoxidstabiliserad-zirkonium (YSZ) Ställningar av<em&gt; In Situ</em&gt; Carbon schablon xerogeler

We demonstrate a method for the high temperature fabrication of porous, nanostructured yttria-stabilized-zirconia (YSZ, 8 mol% yttria - 92 mol% zirconia) ...

Production and Characterization of Vacuum Deposited Organic Light Emitting Diodes

Produktion och karakterisering av vakuum deponerade organiska lysdioder

A method for producing simple and efficient thermally-activated delayed fluorescence organic light-emitting diodes (OLEDs) based on guest-host or exciplex ...

Atmospheric Pressure Fabrication of Large-Sized Single-Layer Rectangular SnSe Flakes

Atmosfäriskt tryck tillverkning av stora lager rektangulära SnSe flingor

Tin selenide (SnSe) belongs to the family of layered metal chalcogenide materials with a buckled structure like phosphorene, and has shown potential for ...

Multi-material Ceramic-Based Components &#8211; Additive Manufacturing of Black-and-white Zirconia Components by Thermoplastic 3D-Printing (CerAM - T3DP)

Multi-material Ceramic-Based Components ÃƒÆ’Ã‚Â¢ÃƒÂ¢Ã¢â‚¬Å¡Ã‚Â¬ÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã…â€œ Additive Manufacturing of Black-and-white Zirconia Components by Thermoplastic 3D-Printing CerAM - T3DP

Multimaterial keramik-baserade komponenter – additiv tillverkning av svartvita Zirconia komponenter av termoplastiska 3D-Printing (CerAM - T3DP)

To combine the benefits of Additive Manufacturing (AM) with the benefits of Functionally Graded Materials (FGM) to ceramic-based 4D components (three ...

Fused Filament Fabrication (FFF) of Metal-Ceramic Components

Fused Filament Fabrication FFF of Metal-Ceramic Components

Smält glödtråden Fabrication (FFF) av metall-keramiska komponenter

Technical ceramics are widely used for industrial and research applications, as well as for consumer goods. Today, the demand for complex geometries with ...