나노기술 및 정책 정보

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스위스의 로잔 연방 공과대학교(EPFL, École Polytechnique Fédérale de Lausanne) 연구팀이 단층 2D 재료에 대해 열역학적 압입 방법을 사용하여 ‘직접 나노 절단(Direct Nanocutting)이라고도 하는 한 번에 리소그래피하는 기술을 개발했음. 대부분의 그래핀, 이황화 몰리브덴 또는 흑린과 같은 2D 물질의 나노 전자 응용 분야에서 전자 이송 특성을 조절하기 위해 나노 구조를 리소그래피 기술로 제조해야 함. 원자적으로 얇은 재료를 나노미터 규모의 일정한 구조로 패턴닝하는 것은 여전히 도전적 기술 과제로 남아 있음. 연구팀이 개발한 방법은 2D 재료 플레이크를 SiO2/실리콘 기판에 스핀 코팅 된 50nm 두께의 승화성 폴리머 층에 직접 전사됨. 절단은 가열된 나노 팁을 2D 재료 표면에 접근시켜 2D 층의 화학적 결합이 끊어지도록 충분히 높은 힘(또는 압력)을 적용하여 수행됨. 최종적인 절단은 2D 층 아래의 폴리머를 나노 팁에서 방출되는 열에 노출시켜 폴리머를 승화시켜 더 깊은 홈을 만들어 줌. 실제로 폴리머의 승화는 팁이 화학적 결합을 물리적으로 끊는 것을 촉진함.

본 연구 성과는 ‘Advanced Materials’ ("Thermomechanical Nanocutting of 2D Materials") 지에 게재됨