Crédito: ACS Nano (2017). DOI:10.1021 / acsnano.7b00322
(Phys.org) —Un equipo de investigadores de la Universidad de Alberta ha desarrollado una forma de crear superestructuras de muaré utilizando copolímeros de bloque. En su artículo publicado en la revista ACS Nano , el equipo describe la técnica, las formas en que se puede modificar y los posibles usos del producto final.
Para crear dispositivos cada vez más pequeños, Los científicos han seguido buscando nuevos métodos de fabricación que puedan utilizarse para manipular materiales a nanoescala. Una vía de investigación es el autoensamblaje de copolímeros de bloque (BCP), un medio para crear patrones en nanoestructuras extremadamente pequeñas. Los BCP tienen más de una cadena de polímero químicamente distinta:están conectados por enlaces covalentes. Los investigadores sintonizan atributos como la composición química, peso molecular y volumen para hacer que se autoensamblen en patrones repetidos. También se ha descubierto que el autoensamblaje dirigido de BCP se puede utilizar para construir plantillas para crear patrones que están más allá de la resolución de la litografía convencional. En este nuevo esfuerzo, los investigadores utilizaron un proceso de cuatro pasos para aplicar el autoensamblaje dirigido de BCP para crear superestructuras de muaré.
Los patrones de moiré son patrones de interferencia creados cuando un patrón de rayas opacas con espacios transparentes se coloca sobre otro patrón similar. Las superestructuras son estructuras que surgen cuando una estructura se superpone a otra. En este esfuerzo, el equipo combinó las dos ideas para crear estructuras con granos de tamaño de varios micrones con fases de mayoría preferidas.
El equipo utilizó la autoformación para crear una capa de BCP de película delgada como base utilizando recubrimiento por rotación. Próximo, aplicaron recocido con disolvente y grabado con iones reactivos para convertir la capa inicial en una red hexagonal de puntos de sílice. Luego repitieron el proceso en la parte superior de la primera capa usando un BCP diferente con la celosía espaciada de manera diferente. Agregar la capa superior resultó en convertir el BCP en puntos de sílice, que a su vez resultó en la creación de una superestructura de muaré.
Los investigadores señalan que aún no tienen claro cómo se pueden usar tales estructuras en una aplicación, pero sugieren que podrían resultar útiles para crear metasuperficies con propiedades ópticas ajustables. Señalan que las estructuras se pueden modificar cambiando el tamaño del punto, la altura y la relación de paso.
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