Controlling Colloidal Crystal Nucleation and Growth with Photolithographically Defined Templates

材料科学 胶体晶体 纳米技术 成核 模板 微晶 制作 纳米制造 纳米结构 纳米颗粒 刻面 胶体 结晶学 化学 医学 替代医学 有机化学 物理化学 病理 冶金
作者
Theodore Hueckel,Diana J. Lewis,Alket Mërtiri,David J. D. Carter,Robert J. Macfarlane
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:17 (21): 22121-22128 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acsnano.3c09401
摘要

Colloidal crystallization provides a means to synthesize hierarchical nanostructures by design and to use these complex structures for nanodevice fabrication. In particular, DNA provides a means to program interactions between particles with high specificity, thereby enabling the formation of particle superlattice crystallites with tailored unit cell geometries and surface faceting. However, while DNA provides precise control of particle-particle bonding interactions, it does not inherently present a means of controlling higher-level structural features such as the size, shape, position, or orientation of a colloidal crystallite. While altering assembly parameters such as temperature or concentration can enable limited control of crystallite size and geometry, integrating colloidal assemblies into nanodevices requires better tools to manipulate higher-order structuring and improved understanding of how these tools control the fundamental kinetics and mechanisms of colloidal crystal growth. In this work, photolithography is used to produce patterned substrates that can manipulate the placement, size, dispersity, and orientation of colloidal crystals. By adjusting aspects of the pattern, such as feature size and separation, we reveal a diffusion-limited mechanism governing crystal nucleation and growth. Leveraging this insight, patterns are designed that can produce wafer-scale substrates with arrays of nanoparticle superlattices of uniform size and shape. These design principles therefore bridge a gap between a fundamental understanding of nanoparticle assembly and the fabrication of nanostructures compatible with functional devices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
SciGPT应助淡淡乐巧采纳,获得10
刚刚
刚刚
乐乐应助种桃老总采纳,获得10
1秒前
1秒前
怡然平露发布了新的文献求助10
1秒前
果艾琪完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
斯文败类应助arya采纳,获得10
2秒前
2秒前
山山而川完成签到 ,获得积分10
2秒前
SciGPT应助NuyOah采纳,获得10
3秒前
背后白梦完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
我是老大应助申蕾采纳,获得10
4秒前
小璐sunny完成签到,获得积分10
4秒前
li发布了新的文献求助10
5秒前
LRxxx完成签到 ,获得积分10
5秒前
内向树叶发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
椿iii完成签到 ,获得积分10
7秒前
内秀发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
怡然平露完成签到,获得积分10
9秒前
义气凡阳发布了新的文献求助10
9秒前
852应助Ula采纳,获得10
9秒前
Ulrica发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
NuyOah发布了新的文献求助10
12秒前
Owen应助淡淡乐巧采纳,获得10
13秒前
密林小叶子完成签到,获得积分10
14秒前
学术通zzz应助Pumpkin采纳,获得10
15秒前
16秒前
17秒前
李健应助荒诞DE谎言采纳,获得10
17秒前
川上富江完成签到 ,获得积分10
17秒前
Celery完成签到,获得积分20
18秒前
20秒前
默默尔安完成签到 ,获得积分10
20秒前
Big black发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
Solution Manual for Strategic Compensation A Human Resource Management Approach 1200
Natural History of Mantodea 螳螂的自然史 1000
Glucuronolactone Market Outlook Report: Industry Size, Competition, Trends and Growth Opportunities by Region, YoY Forecasts from 2024 to 2031 800
A Photographic Guide to Mantis of China 常见螳螂野外识别手册 800
Autoregulatory progressive resistance exercise: linear versus a velocity-based flexible model 500
纳米碳材料 400
The analysis and solution of partial differential equations 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3336979
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2965440
关于积分的说明 8620161
捐赠科研通 2644566
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1448088
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 670923
邀请新用户注册赠送积分活动 659565