基于直接胶体晶体刻蚀技术的高度有序纳米硅阵列的尺寸及形貌控制

以自组装单层胶体小球阵列为掩模,采用直接胶体晶体刻蚀技术在硅表面制备二维有序尺寸可控的纳米结构.在样品制备过程中,首先通过自组装法在硅表面制备了直径200nm的单层聚苯乙烯(PS)胶体小球的二维有序阵列;然后对样品直接进行反应离子刻蚀(RIE),以氧气为气源,利用氧等离子体对聚苯乙烯小球和对硅的选择性刻蚀作用,通过改变刻蚀时间,制备出不同尺寸的PS胶体小球的有序单层阵列;接着以此二维PS胶体单层膜为掩模,以四氟化碳为气源对样品进行刻蚀;最后去除胶体球后得到二维有序的硅柱阵列.SEM和AFM的测量结果表明:改变氧等离子体对胶体球的刻蚀时间和四氟化碳对硅的刻蚀时间,可以控制硅柱的尺寸以及形貌,而硅柱阵列的周期取决于原始胶体球的直径.

基于二维胶体晶体刻蚀法的纳米颗粒阵列

悬浮液中的胶体球在一定条件下能够自组装成二维胶体晶体 ,以此为掩膜可合成纳米颗粒阵列体系 ,其颗粒形状、尺寸以及间距等参数易于控制 .调整这些参数和相应的介质环境可以实现对颗粒阵列体系性质的有效控制 ,这也为研究尺寸效应提供了便利 ,且在一些具有特殊功能的纳米器件方面具有潜在的应用价值 .文章重点介绍了这种阵列体系的合成过程、结构形态和性质 ,并展望了其应用前景 .

二维胶体晶体刻蚀法及其应用

二维胶体晶体刻蚀法合成二维有序纳米颗粒阵列具有操作简单、成本低、易于实现规模化的优点.它可方便地控制纳米颗粒阵列的形态(即颗粒的间距、尺寸、形状甚至成分等)，从而实现阵列性质的大范围调制.而二维胶体晶体的合成是这种刻蚀技术的关键，文章着重介绍其形成的基本过程、影响因素及其合成技术；概述胶体晶体刻蚀技术的应用，并对此进行展望.

胶体晶体和基于胶体晶体的纳米结构

胶体晶体及基于胶体晶体的各种纳米结构的制备和物理性质是近来物理学和材料科学共同关注的一个热点 .文章简要阐述了胶体颗粒间的基本相互作用 ,着重介绍了各种胶体晶体的制备方法 ;结合我们近期的工作 ,综合评述了胶体晶体在二维纳米颗粒阵列、二维有序孔单层膜及三维光子晶体等纳米结构材料研究中的应用 ,并对未来的发展进行了展望 .

北京大学制备石墨烯纳米带的剪裁研究取得新进展

如何实现对石墨烯（Graphene）材料剪裁的人工控制，这是近年来科学家一直努力的目标之一。这项工作的重要性是可以对石墨烯能带进行调制，从而有望获得具有各种所需物理性质的微电子器件。近日，北京大学物理学院、北京大学量子材料科学中心王恩哥教授与研究生刘磊以及中国科学院物理研究所王文龙等研究人员共同合作，发明了一种新的方法，即二维胶体晶体刻蚀法，它使制备石墨烯纳米带的剪裁研究取得了重要进展。