(相關資料圖)
近日,清華大學精密儀器系孫洪波教授、林琳涵副教授課題組提出了一種全新的納米顆粒激光3D打印技術,利用全新的打印原理和機制,賦予3D納米打印技術更多的神奇特性。該技術有望提升VR顯示分辨率,讓人們看到一個高清的虛擬現(xiàn)實世界。
該成果以《光激發(fā)誘導化學鍵合實現(xiàn)半導體量子點3D納米打印》為題,近日發(fā)表在《科學》期刊上。
納米科學與技術作為21世紀最熱門的研究領域之一,對當前集成化、智能化發(fā)展有重要推動作用,無論是在先進電子設備,還是在生物醫(yī)學檢測等領域,都隨處可見納米技術的應用。
當然,這些前沿應用背后的原理是基于材料尺寸減小至納米尺度所產(chǎn)生的一系列奇特的物理、化學效應,包括半導體材料中的量子限域效應與量子隧穿效應,金屬材料出現(xiàn)的表面等離激元共振等。現(xiàn)有的納米器件的制備主要基于光刻、電子束曝光等微納制造技術,僅適用有限種類的納米材料,并且作為平面化制備工藝,難以實現(xiàn)納米材料的三維制造。
另一方面,利用化學合成可以實現(xiàn)豐富多彩(不同尺寸、形貌、成分)納米粒子的制備與精確裁制,并且這些納米材料的晶體質(zhì)量高、表面質(zhì)量好,光、電、磁等多方面性能優(yōu)越。然而,這些化學合成的納米粒子缺乏有效的器件化制備工藝,成為其廣泛應用的技術瓶頸。
針對以上難題,研究團隊提出了光激發(fā)誘導化學鍵合的新原理,實現(xiàn)了納米粒子的激光三維裝配技術,以各種納米粒子作為原料來組裝三維納米器件。以核殼結構的半導體量子點為例,利用激光激發(fā)量子點產(chǎn)生電子-空穴對,通過能級匹配,驅動光生空穴的隧穿和表面遷移,促使量子點表面配體脫附并形成活性化學位點,進而誘導量子點的表面化學成鍵,實現(xiàn)量子點之間的高效組裝。
據(jù)悉,基于以上原理,研究團隊進一步對激光束進行聚焦與程序化掃描,實現(xiàn)了納米材料復雜三維結構的精密成型。
“與現(xiàn)有的微納加工制備技術相比,這項技術具有鮮明特征:一是打印材料純度高,突破了光聚合的原理限制,不需要任何光學粘合組分,實現(xiàn)了接近100%功能納米粒子組分的3D打印;二是三維加工能力強,能夠實現(xiàn)復雜線性、彎曲和體結構等多種三維結構的納米打印,從而用于構造新功能三維光電器件;三是具備多組分打印功能,以不同尺寸的量子點作為原料,這項技術展示了多組分的異質(zhì)復合打印能力;四是打印分辨率高,利用非線性光激發(fā),使打印分辨率突破光學衍射極限,打印點陣列密度超過20000ppi,打印極限分辨率達到77nm,有助于實現(xiàn)超高分辨率顯示器件,推動VR領域的發(fā)展。”團隊相關負責人表示。
據(jù)了解,光激發(fā)誘導化學鍵合的微納制造原理具有廣泛的材料和結構適應性,通過能級設計可以實現(xiàn)多種半導體、金屬材料的高精度微納制造,開辟了納米器件制備工藝新途徑,在片上光電器件集成、高性能傳感材料等領域具有重要的應用前景。
繼8月11日、14日連續(xù)兩次召開電力保供工作緊急視頻會議后,8月15日,四川再次召開電力保供調(diào)度會。記者從會上獲悉,預計全省最大用電負荷將
今年以來,四川積極擴大能源領域有效投資,前7月能源項目累計完成投資493億元、同比增長4%。8月15日,省能源局相關負責人介紹,前7月煤炭類
8月15日,全省防汛減災、森林草原防滅火工作電視電話會議召開,深刻汲取彭州8·13山洪災害教訓,分析研判當前形勢,安排部署下一步重點工作
8月9日,攀枝花技師學院實習工廠里,焊花四濺,機器聲此起彼伏。身穿工作服的教師周樹春,在一間間操作室里進進出出,指導學生們焊接。過去
記者從省發(fā)改委獲悉,上半年全省物流需求平穩(wěn)增長,行業(yè)運行總體平穩(wěn)。全省社會物流總額64096 2億元,同比增長4 4%;全省物流業(yè)總收入為2270
在全球最大地下工程裝備制造基地,掘進機生產(chǎn)計劃已排到年底;千億級工程機械產(chǎn)業(yè)園區(qū)邊建設邊生產(chǎn),打造智能制造標桿……時已立秋,三湘大
上猶縣水巖鄉(xiāng)衛(wèi)生院醫(yī)生蔡昌才驅車前往金盆村為村民駱運招治病。以往,每月去醫(yī)院就診不僅路途遠,還要排隊。這幾年有了家庭醫(yī)生后,直接送
今年2月以來,省藥監(jiān)局深入開展藥品安全專項整治行動,堅持問題導向,以嚴厲打擊違法犯罪行為、全面排查風險隱患為手段,推進專項整治行動
沒想到,現(xiàn)在直接在窗口就能辦理,真是太方便了。蔣瓊在九江市經(jīng)營一家造型工作室,近期有意擴大生意規(guī)模,需要資金周轉。她帶齊資料來到九
記者從新余海關獲悉,今年上半年,新余市外貿(mào)取得了較好成績,全市外貿(mào)進出口總值184 3億元,同比增長84 3%,高出全國平均水平74 9個百分點
作為南昌市第二季度集中開工的重大項目之一,南昌數(shù)谷產(chǎn)業(yè)園項目總投資100億元,計劃2024年5月完工交付使用,擬引進字節(jié)跳動、華為(南昌)工
淮南市向中國工程院院士、安徽理工大學校長袁亮頒發(fā)了第一張淮南市高層次人才優(yōu)才卡。為深化我為人才辦實事實踐活動,落實高層次人才服務保
連日來,宿州市埇橋區(qū)不斷細化各項工作舉措,壓實防汛各項責任,提升應急救援保障能力,筑牢防汛安全堤。目前,該區(qū)防汛物資已儲備到位,全
近日,無為市自然資源和規(guī)劃局、無為市福渡鎮(zhèn)人民政府在無為潤峰中海置業(yè)有限公司項目部現(xiàn)場舉行交地即交證頒證儀式,標志該市交地即交證優(yōu)
設施齊全的衛(wèi)生食堂、水沖式的獨立衛(wèi)生間、樓道墻體粉刷一新的宿舍……走進安徽省全椒縣武崗學校,已經(jīng)運行滿一年的農(nóng)村特色寄宿制學校成果
安徽安慶市正式成立“老年助餐慈善基
記者日前從安慶市民政局獲悉,該市慈善會近日設立老年助餐慈善基金,共同守護老年人舌尖上的幸福。該基金專項用于資助城鄉(xiāng)社區(qū)老年食堂、社
安徽淮北積極落實2022年電網(wǎng)防汛度汛
近日,國網(wǎng)淮北供電公司工作人員來到110千伏中泰變電站開展防汛隱患排查。該公司積極落實2022年防汛度汛措施,提前細化應急預案,推進極端
安徽全椒縣完善拓展人力信息資源助企
今年以來,全椒縣不斷完善拓展人力資源信息庫、勞務對接信息庫、企業(yè)用工需求信息庫三庫信息資源,已摸排400多家次企業(yè)缺工崗位信息1 2萬個
宿州市埇橋區(qū)柔性引進博士推進鄉(xiāng)村振
宿州市埇橋區(qū)實施博士匯工程,柔性引進29名博士擔任副鄉(xiāng)鎮(zhèn)長或園區(qū)副主任,他們將為加快產(chǎn)業(yè)發(fā)展、推進鄉(xiāng)村振興強化智力支持。目前,博士專
安徽印發(fā)出臺全面實施零基預算改革方
為進一步提高財政資源配置效率和資金使用效益,省政府印發(fā)《安徽省全面實施零基預算改革方案》,明確從編制2023年預算起,在全省范圍內(nèi)全面
5月份安徽居民消費價格同比上漲2.3%
近日,國家統(tǒng)計局安徽調(diào)查總隊發(fā)布了我省5月份居民消費價格統(tǒng)計數(shù)據(jù)。統(tǒng)計顯示,我省居民消費價格同比上漲2 3%,同比漲幅比上月回落0 4個百分
安徽多種方式引導群眾防范非法集資風
合肥地鐵1號線、3號線上滾動播放防范非法集資宣傳視頻,淮南市發(fā)布《致老年群眾的一封信》……6月份是一年一度防范和處置非法集資宣傳月,今
鐵路部門持續(xù)加大長三角地區(qū)運力投放
記者從中國鐵路上海局集團有限公司獲悉,隨著上海疫情防控形勢持續(xù)向好,為進一步適應旅客出行需要,助力復工復產(chǎn),鐵路部門自6月10日起持續(xù)加
安徽六安持續(xù)精準施策全力促進工業(yè)發(fā)
六安市與蔚來汽車簽署合作協(xié)議,共建智能電動汽車零部件配套產(chǎn)業(yè)園區(qū)。該園區(qū)一期計劃2023年上半年投產(chǎn),建成后將具備年產(chǎn)30萬噸鋁壓鑄產(chǎn)能,
安徽淮北全力維護外賣送餐員合法權益
為切實防范化解新業(yè)態(tài)領域重大風險隱患,強化外賣送餐員權益保障工作,淮北市市場監(jiān)管局充分發(fā)揮職能作用,全力維護外賣送餐員合法權益。淮北
湖南漣源開展專項行動一對一為企業(yè)紓
位于漣源市的湖南三合美新材料科技有限公司,兩條生產(chǎn)線滿負荷運行,生產(chǎn)聚氨酯和巖棉復合板。因產(chǎn)品升級與產(chǎn)能擴充,急需新增兩條生產(chǎn)線,
湖南藍山縣進村入戶排查整治自建房安
老叔,這棟房屋墻體有開裂痕跡,要維修加固,安全重要!5月20日,藍山縣塔峰鎮(zhèn)果木村,黨員干部上門開展農(nóng)村自建房安全隱患排查整治。連日來
一季度湖南萬元產(chǎn)值綜合能耗同比下降
近日,湖南省工業(yè)通信業(yè)節(jié)能監(jiān)察中心發(fā)布一季度全省六大高耗能行業(yè)能源消耗統(tǒng)計監(jiān)測報告。據(jù)該報告,一季度全省146家主要高耗能企業(yè)的萬元
濟南起步區(qū)一年來累計簽約優(yōu)質(zhì)項目11
萬里黃河第一隧濟南黃河濟濼路隧道建成通車,占地4000余畝的新能源乘用車零部件產(chǎn)業(yè)園加快施工……記者21日采訪獲悉,建設實施方案獲批復一
山東發(fā)布通知啟動傳統(tǒng)民居保護利用試
省住房城鄉(xiāng)建設廳、省財政廳近日聯(lián)合印發(fā)《關于做好傳統(tǒng)民居保護利用試點工作的通知》,在全省部署開展傳統(tǒng)民居保護利用試點工作。此次試點