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ORNL开发规模小于细菌的3D打印纳米结构

本文摘要:坐落于田纳西州的橡树岭国家实验室(ORNL)以3D打印机大型物体而著称,例如沦为吉尼斯世界纪录的飞机部分以及在芝加哥IMTS期间展出的3D打印机车辆。但现在,ORNL的工作或许改以了大规模生产的另一端。 实验室研发3D打印机的纳米结构,其规模甚至大于细菌。

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坐落于田纳西州的橡树岭国家实验室(ORNL)以3D打印机大型物体而著称,例如沦为吉尼斯世界纪录的飞机部分以及在芝加哥IMTS期间展出的3D打印机车辆。但现在,ORNL的工作或许改以了大规模生产的另一端。

实验室研发3D打印机的纳米结构,其规模甚至大于细菌。ORNL研究员PhilipD.Rack和JasonD.Fowlkes与奥地利格拉茨电子显微镜中心的RobertWinkler和HaraldPlank,以及来自田纳西大学MichaelG.Stanford的BrettB.Lewis联合合作。他们的原始论文早已公布在ACSNANO上。用于探讨电子束诱导沉积(FEBID)展开3D打印机,电子束用作纳米级生产,以获取准确掌控。

在这种情况下,电子束通过使气体分子在可控表面上反应,用作生产简单的三维形状。FEBID是一种必要载入的生产方法,牵涉到计算机辅助3D仿真和3D设计(CAD)。通过仿真,研究人员需要预测移动电子束所需的度数,以创立所需的几何形状。

在说明了2D建模方法如何足以创立3D结构之后,顺利的网格结构证实了3D建模对于FEBID是适当的。该找到还证实了通过用于更加强劲的计算机可以改良该过程的速度。

对这样小规模的计算出来是非常复杂的,有时是较慢仿真。多光子光刻是研究人员用来生产3D纳米结构的另一种技术。用于光敏树脂材料,研究人员在铅笔尖上生产了一座城堡。纳米生产可以研发先进设备的超强材料和光电子。

超强材料是具备自然界中一般来说不不存在的性质的材料。例如,陶瓷纳米,其可以在被压扁之后回到到其完整形状。陶瓷纳米可以用作融合和相同骨折。

光电子是掌控光的电子器件。例如,用作宽带互联网的光纤电缆。将纳米材料应用于光纤宽带可以协助获取更加高速的互联网终端。


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