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Control local de la orientación del microdominio en películas delgadas de copolimero diblock con campos eléctricos
1T. L. Morkved, M. Lu, A. M. Urbas, E. E. Ehrichs, H. M. Jaeger, James Franck Institute and Department of Physics, University of Chicago, Chicago, IL 60637, USA. P. Mansky and T. P. Russell, IBM Research Division, Almaden Research Center, 650 Harry Road, San Jose, CA 95120, USA.
Science (New York, N.Y.)
|August 16, 1996
Resumen
Los campos eléctricos permiten un control preciso sobre la orientación de la película delgada del copolímero diblock. Este método alinea cilindros de polimetacrilato paralelo a las líneas de campo eléctrico para aplicaciones de fabricación de nanoestructuras.
Área de la Ciencia:
- Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
- La ciencia de los polímeros es la ciencia de los polímeros.
- Nanotecnología La nanotecnología es la nanotecnología.
Sus antecedentes:
- Las películas delgadas de copolímero Diblock exhiben complejas orientaciones de dominio.
- El control de estas orientaciones es crucial para las aplicaciones de materiales avanzados.
- Los campos eléctricos ofrecen un método potencial para el autoensamblaje dirigido.
Objetivo del estudio:
- Para investigar el efecto de los campos eléctricos en la orientación del dominio de las películas delgadas de copolímero diblock.
- Para determinar el umbral de intensidad del campo eléctrico para la alineación de dominios.
- Para explorar el potencial de esta técnica en la fabricación de nanoestructuras.
Principales métodos:
- Recubrimiento de recubrimiento de polistireno-polimetilmetacrilato asimétrico con películas de copolímero diblock.
- Fabricación de sustratos con electrodos planos estampados en membranas de nitruro de silicio.
- Películas de recocido bajo un campo eléctrico (superior a 30 kV/cm) a 250°C durante 24 horas.
- Observación directa de la estructura del dominio utilizando microscopía electrónica de transmisión.
Principales resultados:
- Microdominios cilíndricos de polimetilmetacrilato alineados paralelamente a las líneas de campo eléctrico aplicadas.
- Se logró la alineación para campos eléctricos superiores a 30 kV/cm.
- La técnica demostró el control local sobre la orientación del dominio.
Conclusiones:
- La aplicación del campo eléctrico proporciona un control local efectivo sobre la orientación del dominio del copolímero diblock.
- Este método es adecuado para la fabricación de nanoestructuras ordenadas.
- Los hallazgos tienen implicaciones para el autoensamblaje dirigido en nanotecnología.