摩擦诱导构造纳米凸结构的原理及应用研究

  • 【结题摘要】纳米电子器件由各种纳米点、纳米线和纳米凸区构成,其制造的关键在于如何实现这些纳米凸结构的可控加工。目前,光刻技术已逐渐发展到其"应用极限",现有探针技术通常需要施加电场,操作过程复杂,亟需研究提出一种工艺简单的扫描探针加工纳米凸结构的新方法。本项目拟基于微观摩擦过程中发现的表面凸起现象,系统开展摩擦诱导构造纳米凸结构的原理及应用研究。在阐明各种因素对单晶硅表面纳米凸结构形成的影响规律的基础之上,采用试验分析与分子动力学模拟相结合的方法深入地揭示凸结构的形成机制,并系统地表征其物理、化学、机械和摩擦学性能,进而结合在其它材料表面构造纳米凸结构的可行性探讨,提出摩擦诱导构造纳米凸结构的纳米制造新方法。该方法工艺简单,在纳米电子器件和生物芯片的制造领域具有广阔的应用前景。相关研究符合国家高新科技发展的重大战略需求,其成果不仅可以丰富纳米制造的基础理论,而且也有助于推动微/纳机电系统的实用化进程。