Nanofils

Un nanofil est une nanostructure, avec le diamètre de l'ordre du nanomètre. Alternativement, les nanofils peuvent être définis comme des structures qui ont une épaisseur ou un diamètre limité à quelques dizaines de nanomètres ou moins, et une longueur sans contrainte.



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Un nanofil est une nanostructure, avec le diamètre de l'ordre du nanomètre (10-9 m). Alternativement, les nanofils peuvent être définis comme des structures qui ont une épaisseur ou un diamètre limité à quelques dizaines de nanomètres ou moins, et une longueur sans contrainte. A ces échelles les effets quantiques sont importants - d'où l'utilisation du terme de "fils quantiques". De nombreux types de nanofils existent, incluant des matériaux métalliques (par exemple, Ni, Pt, Au), semiconducteur (e. g., Si, InP, GaN, etc. ), ou diélectriques (e. g., SiO2, TiO2). Les nanofils moléculaires sont constitutés d'unités moléculaires organiques (par exemple l'ADN) ou inorganiques (Mo6S9-xIx) se répétant.

Ces objets nanométriques présentent des intérêts pour de nombreux champs technologiques (micro/nanoélectronique, énergie photovoltaïque) et scientifiques (biologie, physique).

Vue d'ensemble

Du fait de leur facteur de forme important, les nanofils font partie des structures unidimensionnelles ou quasi-unidimensionnelles, à l'instar des nanotubes. Parallèlement au terme de nanaofils, différentes appellations existent : d'une part les nanowhiskers/wires/rods (nanopoils/fils/bâtonnets), d'autre part les nanorubans/ceintures (nanoribbons/belts).

Synthèse et Élaboration

Il existe deux approches de bases pour élaborer des nanofils : l'approche descendante (top-down) et l'approche ascendante (bottom-up). L'approche descendante consiste à graver la structure dans un substrat, par utilisation des techniques de lithographie et de gravure, couramment utilisées dans les procédés de microélectroniques. Au contraire, l'approche ascendante, consiste à faire croître la structure en assemblant les atomes qui la composent.

Approche descendante

Approche ascendante

Croissances assistées par particules métalliques

La croissance VLS
La croissance VSS
La croissance SLS

Propriétés physiques

Utilisation technologiques

Références

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