Группа исследователей из Университета Цинхуа совместно с коллегой из Университета Цзилинь разработала новую технику 3D-нанопечати, в которой используются полупроводниковые квантовые точки. В своей статье, опубликованной в журнале Science , группа описывает свою новую технику и приводит примеры получаемых 3D-объектов. Джиа-Ан Пан и Дмитрий Талапин из Чикагского университета опубликовали в том же выпуске журнала статью «Перспектива», посвященную более универсальным устройствам для 3D-печати и работе, проделанной командой над этим новым проектом.
Использование 3D-печати для создания трехмерных объектов за последнее десятилетие значительно расширилось, что привело к появлению новых продуктов и более быстрых способов создания демонстрационных объектов. Но, как отмечают исследователи в этой новой работе, 3D-принтеры в основном используют материалы на основе полимеров, что ограничивает тип продуктов, которые можно изготовить. Производители говорят, что будут покупать 3D-принтеры, способные печатать продукты с оптическими или электронными свойствами . В этой новой работе исследователи из Китая сделали большой шаг в этом направлении.
Новый метод предполагает использование полупроводниковых квантовых точек (нанокристаллов из селенида кадмия, покрытых сульфидом цинка и с колпачками из лигандов 3-меркаптопропионовой кислоты) в качестве добавок к печатному материалу. Точки активируются с помощью лазера. Фотоны лазера поглощаются нанокристаллом, что приводит к изменению химии, позволяющему создавать связи между квантовыми точками — процесс, известный как двухфотонное поглощение. В их установке поглощение протонов было возможно только в местах, где интенсивность света была максимальной. Это позволило создать связи меньше длины волны света.
Исследователи отмечают, что их методика сохраняет оптоэлектронные свойства квантовых точек , а это означает, что 3D-изделия, напечатанные с использованием изготовленных с их помощью чернил, могут использоваться в оптоэлектронных устройствах.
Исследователи продемонстрировали правильность своих идей, создав 3D-принтер, способный выполнять двухфотонное поглощение , а затем использовали его для создания нескольких объектов, некоторые из которых были светящимися университетскими значками. Они также продемонстрировали, что его можно использовать с различными материалами.
Теги: квант, принтер
