ионно-трековая технология (англ. ion track nanotechnology) — метод формирования в твердых веществах и материалах узких каналов (треков), путем облучения (бомбардировки) частицами или тяжелыми ионами.

Описание

Возникновение треков, содержащих разупорядоченную область диаметром 5–10 нм, в которой и вблизи которой могут происходить локальное плавление, аморфизация и разрушение материала, является следствием радиационного повреждения. Области, возникающие вдоль треков, поддаются селективному травлению с образованием мембраны с гладкой поверхностью и малодисперсной системой пор (см. рис. и статью трековая мембрана). Полые квазиодномерные трековые области можно заполнять различными металлами с помощью гальванического осаждения. Например, облучение полимерных пленок ионами криптона (Kr+) с энергией 210 МэВ, последующие электрохимическое осаждение меди в образовавшиеся трековые каналы и растворение полимерной матрицы в щелочи дают возможность получать индивидуальные нанопроволоки. Можно получать также металлические микрощетки (нанопроволочные структуры на массивной подложке), используемые как микроволновые фильтры. В этом случае на одну из поверхностей полимерной пленки предварительно напыляют тонкий слой металла (медь, никель), после чего проводят облучение другой стороны полимерной пленки, электрохимическое осаждение металла в образовавшиеся треки и растворение полимера. Высокая объемная концентрация треков в твердом теле позволяет формировать на их основе наноструктуры с существенно большей плотностью элементов, чем достигнутая в современных интегральных микросхемах.

Иллюстрации

Модель мембраны, полученной по ионно-трековой технологии.
Модель мембраны, полученной по ионно-трековой технологии.

Авторы

  • Гусев Александр Иванович
  • Толкачев Николай Николаевич

Источники

  1. Реутов В.Ф., Дмитриев С.Н. Ионно-трековая нанотехнология // Российск. хим. журн. 2002. Т. 46, №5. С. 74–80.
  2. Гусев А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. — М.: Физматлит, 2007. — 416 с.

Напишите нам