p Uma equipe de pesquisa da Universidade Clarkson relata uma conclusão interessante que pode ter grandes impactos no futuro da nanofabricação. Sua análise para um modelo do processo de adsorção sequencial aleatória (RSA) mostra que mesmo uma pequena imprecisão na posição dos locais de aterrissagem da rede pode afetar dramaticamente a densidade do depósito permanentemente formado. p Com o advento da nanotecnologia, não só podemos depositar partículas minúsculas, mas as superfícies ou substratos alvo podem ser ajustados para controlar as estruturas resultantes.

p Este artigo aborda a precisão que deve existir no padrão da superfície alvo, a fim de alcançar alta perfeição e alta cobertura no padrão de partículas depositadas. Para fazer isso, compara RSA em três tipos de superfícies:uma rede contínua (não padronizada), uma superfície precisamente padronizada, e uma superfície com pequenas imprecisões no padrão. Os pesquisadores descobriram que imprecisões muito pequenas podem fazer RSA proceder como se a superfície fosse contínua. A consequência é que o processo de deposição é menos eficiente, e a cobertura final é muito menor. No processo de RSA, uma superfície contínua é coberta lentamente com uma fração maior da área permanecendo descoberta do que uma superfície precisamente padronizada. No passado, quando as superfícies nas quais as partículas microscópicas foram depositadas eram naturalmente planas (contínuas) ou tinham uma estrutura de rede, a importância de pequenas imprecisões não havia sido reconhecida.

p Os pesquisadores explicam sua análise esta semana no Journal of Chemical Physics .

p Vladimir Privman, da Clarkson University, está envolvido no estudo de aspectos de tais sistemas desde 2007; no entanto, este estudo, conduzido com o estudante graduado Han Yan, foi o primeiro a considerar a imprecisão na localização do local da rede de superfície, ao invés da uniformidade do tamanho de partícula.

p Inicialmente sugerido por modelagem computacional, seus resultados foram posteriormente derivados por considerações de modelos analíticos que são novos para o campo de pesquisa da RSA.

p "A maior dificuldade foi entender e aceitar a descoberta numérica inicial que sugeria resultados que pareciam contra-intuitivos, "Privman explicou." Uma vez aceito, poderíamos realmente confirmar as descobertas iniciais, bem como generalizá-los e sistematizá-los por meio de argumentos analíticos. "

p Substratos pré-padronizados foram estudados para aplicações que variam de eletrônica a óptica, para sensores, e para o crescimento direcionado do cristal. Os resultados relatados sugerem que os esforços de posicionamento fixo preciso e dimensionamento de objetos na nanofabricação podem ser contraproducentes se feitos como parte da formação de estruturas pela RSA, em condições praticamente irreversíveis. Um certo grau de relaxamento, para permitir que os objetos "se mexam" em posições correspondentes, pode realmente ser mais eficaz na melhoria da densidade e da taxa de formação das estruturas densas desejadas, Privman disse.

p Este trabalho tem implicações que a equipe está se preparando para explorar.

p "Agora que percebemos que não apenas a não uniformidade das partículas, mas também a imprecisão do padrão do substrato tem efeitos substanciais na dinâmica do processo RSA, vamos começar a estudar vários sistemas e geometrias de padronização, expandindo além do nosso modelo original, "Privman disse.