JP2015531816A5

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Publication number: JP2015531816A5
Application number: JP2015520625A
Authority: JP
Filing date: 2013-07-01
Publication date: 2016-08-18
Anticipated expiration: 2033-07-01

Claims

ナノ要素の電界誘導アッセンブリによる製造方法であって、前記方法は以下のステップを含む：
ベース層、ベース層に堆積された導電層、および導電層に堆積された絶縁層を含むナノ基板を提供するステップで、前記絶縁層は、ビアを含み、ビアは絶縁層に空隙を形成し、導電層を曝露する絶縁層を通る通路を画定し；
前記ナノ基板を第１のナノ要素の水性懸濁液と接触させるステップ；
前記導電層および懸濁液中の電極間に、懸濁液から第１のナノ要素のビアおよびビア内の前記アッセンブリへの移動に十分な時間、電界を印加するステップであって、前記電界は、ＤＣオフセット電圧およびＡＣ電圧の和からなるステップ；および
前記アッセンブリの後で、前記第１のナノ要素とは異なる第２のナノ要素の水性懸濁液を用いて、前記接触して前記電界を印加するステップを繰り返すステップであって、それによって、ハイブリッドナノ構造体を得るステップ。
前記第１のナノ要素が導電性で、前記第２のナノ要素が半導電性または絶縁性である、請求項１に記載の方法。
前記第１のナノ要素が半導電性で、前記第２のナノ要素が導電性または絶縁性である、請求項１に記載の方法
前記第１のナノ要素が導電性で、前記第２のナノ要素が半導電性または絶縁性である、請求項１に記載の方法。
前記ナノ構造体が、複数のビアを含み、複数のハイブリッドナノ構造体が形成される、請求項１の方法。
前記ナノ構造体の所望の高さまたは配置を得るために、移動およびアッセンブリの時間が調整される、請求項１の方法。
前記第１及び／または第２のナノ構造体が、ポリマーからなる絶縁性ナノ粒子である請求項１の方法。
さらに前記第１および／または第２のナノ要素を溶融し、アッセンブリされたナノ要素を加熱するか、または大直流電位を印加することによって固体マスを形成することを含む、請求項１の方法。
ＡＣ電圧がピーク間で約１２ボルト（Ｖｐｐ）である、請求項１の方法。
ＡＣ周波数が、約１０〜約５０キロヘルツである、請求項１の方法。
ＤＣオフセット電圧が約２Ｖで、定常電流が約５０μＡである、請求項１の方法。
第１の部分および第２の部分を含むハイブリッドナノ構造体であり、第１および第２の部分の導電率が異なるものである。
第１および第２の部分のうちの１つが導電性材料からなり、他の１つが半導電性または絶縁性材料からなる、請求項１２の方法。
第１および第２の部分のうちの１つが半導電性材料からなり、他の１つが導電性または絶縁性材料からなる、請求項１２の方法。
前記ナノ構造体が、ナノピラー、ナノリング、およびナノボックスからなる群から選ばれる形状を有する、請求項１２の方法。
ナノ構造体の直径が少なくとも約２００ｎｍである、請求項１２の方法。
アレイに配置された請求項１２による複数のナノ構造体を含む、ナノ構造体アレイ。
各ナノ構造体が導電性材料からなるナノピラーである、請求項１７によるナノ構造体アレイ。
ナノピラーが、金からなり、多結晶である、請求項１８のナノ構造体アレイ。
ナノピラーが電気めっきされた金と同等の電気抵抗値を示し、プラズモン共鳴を支持する、請求項１９のナノ構造体アレイ。
ナノ要素の電界誘導アッセンブリによって形成された不完全ナノ構造体を完全ナノ構造体に変換する方法であり、不完全ナノ構造体は未溶融のナノ要素からなり、当該方法は以下のステップを含む：
不完全ナノ構造体を加熱するステップ；または
不完全ナノ構造体に交わるようにＤＣ電圧を印加するステップ；
ここで、未溶融ナノ要素は、溶融して完全ナノ構造体を生成する。
不完全ナノ構造体は約２５０℃に加熱される、請求項２１の方法。
ＤＣ電圧が約３０Ｖである、請求項２１の方法。
前記印加電圧が、ビア内で少なくとも２ＭＶ／ｍの大きさを達成する、請求項１の方法。
第１のナノ要素よりも高い誘電泳動力が第２の要素に掛けられる、請求項１の方法。
第１のナノ要素よりも高い濃度が第２の要素に用いられる、請求項１の方法。
ナノ要素の電界誘導アッセンブリによって電気絶縁性ナノ構造体を製造する方法であって、以下のステップからなる：
ベース層、ベース層に堆積された導電層、および導電層に堆積された絶縁層を含むナノ基板を提供するステップで、前記絶縁層は、ビアを含み、ビアは絶縁層に空隙を形成し、導電層を曝露する絶縁層を通る通路を画定し；
前記ナノ基板を電気絶縁性ナノ要素の水性懸濁液と接触させるステップ；および、
懸濁液からビアへのナノ要素の移動および前記ナノ要素をアッセンブリするのに十分な時間、懸濁液中で、前記導電層および懸濁液中の電極間に、電界を印加するステップであって、ここで前記電界は、ＤＣオフセット電圧およびＡＣ電圧の和からなり、；それによって、均一な電気絶縁性ナノ構造体を得る。
前記電気絶縁性ナノ要素が無機酸化物または有機ポリマーを含む、請求項２７の方法。
前記電気絶縁性ナノ要素が、シリカ、アルミナ、チタニア、ポリスチレン、ポリスチレン・ラテックス、ポリ（メチルメタクリレート）、ポリ（乳酸−コ−グリコール酸）、ポリカプロラクトン、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、および機能化ＰＥＧ脂質からなる群から選ばれる、請求項２８の方法。
第１および第２のナノ要素が導電性で、第１および第２のナノ要素が同じではない請求項１の方法。
第１および第２のナノ要素が絶縁性で、第１および第２のナノ要素が同じではない請求項１の方法。
第１および第２のナノ要素が半導電性で、第１および第２のナノ要素が同じではない請求項１の方法。