|
|
|
|
|
|
|
|
【日经BP社7月8日报道】 新加坡国立数据存储研究所（DSI=Data Storage Institute）的纳米旋转（Spin）电子学项目负责人、国立新加坡大学电气工学科副教授吴一宏（音）自2000年9月独自开发出了新型“壁状”纳米碳--“碳纳米壁（Carbon nanowalls）以来，一直在致力于该技术的研究。进入2002年以来，他通过试验使用各种底板、原料气体、催化剂，逐步探明了按设计来制造壁状纳米碳所需的条件。壁状纳米碳有望在未来的新型数据存储技术中得到应用。
虽然吴一宏认为:“截止目前,大部分研究成果还处于论文发表阶段，均没有取得专利，因此不便发表过于详细的内容”，但仍向本刊透露了部分试验条件与相关成果。
首先，试验中使用的底板包括硅（Si）、氧化硅/硅（SiOx/Si，对硅表面进行氧化）、砷化镓（GaAs）、蓝宝石（Al2O3）、铜（Cu）、不锈钢、陶瓷、经过阳极氧化处理的铝（Al）、氧化铝膜、透射电子显微镜（TEM）电极、镍（Ni）板等。其中，在硅底板上覆盖AlOx的底板等方面获得了显著成果。在该底板上，作为纳米壁的成长的催化剂涂布有金（Au）纳米粒子。
其次是将底板设置于真空室内。纳米壁的制备使用了微波等离子体激励化学气相生成法（MPECVD＝Microwave Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition）。原料为甲烷（CH4）与氢气（H2）的混合气体，二者的混合比率为1:4。在提供原料气体的同时，以微波照射试料。这样，表面等离子体将会在底板表面产生磁场，并借助催化剂的力量形成纳米壁。
在最近的成果中，还发现了即使没有催化剂也能够形成纳米壁的情况。底板表面划出的沟槽取代催化剂促成了纳米壁的生长。对此，吴一宏认为，“也许是残留在沟槽中的物质起到了替代催化剂的作用”。但是，也有人认为，如果使用催化剂，将会具有在增加作为原料的混合气体的甲烷含量时能够控制非晶体碳生成的效果。
目前，通过上述方法获取的纳米壁结晶结构尚未完全搞清。根据TEM观察，纳米壁的厚度达数nm，似乎不是单层，而是呈多层结构。另外，虽然根据拉曼分光法确认到了表示钻石的D线与表示石墨的G线，但是“目前了解到的仅此而已”（吴一宏）。
新加坡的硬盘生产量居全球首位，与此相关，全新数据存储技术的研究开发也进行得如火如荼。吴一宏所属的国立数据存储研究所就是其中一家重点研究机构。吴一宏对纳米壁的磁性很感兴趣，希望今后能进一步推进对纳米壁生成进行控制的研究，在不久的将来开发出“新型纳米存储器”等产品。而且，目前已经确认了各种各样的纳米粒子附着于纳米壁表面的特性，这一成果也有望使用于各种应用领域中。
|
|
|
|
|
设为首页 | 加入收藏 | 广告服务 | 友情链接 | 版权申明
Copyriht 2007 - 2008 © 科普之友 All right reserved |
