리서치 하이라이트

하전된 에어로졸 제트(Aerosol jets)를 통한 3차원 나노프린팅

Nature 592, 7852

Mansoo Choi와 연구진들은 금속 나노 구조를 서브 마이크로 미터까지 직접 증착(Deposition)할 수있는 특이한 3D 프린팅 전략을 발표하였다. 충전된 에어로졸은 일련의 구멍을 포함하는 반대로 하전된 마스크(Mask)에 끌리게 된다. 입자는 먼저 구멍 주변의 마스크에 증착되고 후속 렌즈 효과(Lensing effect)로 ​​인해 나머지 에어로졸 입자는 집중된 스트림(Stream) 또는 제트(Jet)의 구멍을 통해 스트리밍(Streaming)된다. 입자의 제트는 기판에 도달하고 서로 위쪽에 증착되어 3차원 금속 구조(성장 모드, Growth mode)를 형성하거나 표면에 패턴화(쓰기 모드, Writing mode)되게 된다. 모드는 기판의 이동 여부와 속도에 따라 결정된다. 기판의 빠른 움직임은 2차원 쓰기 효과(Writing effect)를 일으키는 반면, 느린 동작 또는 고정 된 기판은 3차원 구조 형성으로 이어진다. 기판 이동은 돌출형와 나선형과 같은 형태가 형성될 수 있다. 두 모드를 결합하여 연구진들은 개념 증명(Proof-of-concept) 응용을 위한 수직 분할-링 공진기(Vertical split-ring resonator) 구조를 제작하였다.