2022年12⽉30⽇,国家标准化委员会正式发布由中国科学院物理研究所主导制定的⼀项纳⽶加⼯⽅法国家标准(GB/T 42106-2022):纳⽶技术/三维纳⽶结构与器件的加⼯⽅法/离⼦束辐照诱导应变法。在已发布的50余项纳⽶技术国家标准中,这是我国第⼀个涉及纳⽶加⼯⽅法的国家标准。纳⽶加⼯⽅法是纳⽶科技发展的基础,制定纳⽶加⼯⽅法的标准具有重要的战略意义。
离⼦束辐照可诱导直⽴的纳⽶线或平⾯的纳⽶薄膜产⽣应变,从⽽使线和⾯在三维空间中产⽣弯曲或折叠,对构建⾼性能的三维纳电⼦器件、光电和光学元器件等具有重要应⽤价值。这⼀加⼯⽅法可明显提⾼复杂纳⽶结构加⼯的准确性与可控性,降低了三维结构与器件的加⼯难度,提升了加⼯效率和器件性能。其制备流程的精准可控将直接影响到辐照后得到的三维结构和器件的精度以及可重复性。
因此,需要制定标准的离⼦束辐照诱导应变三维纳⽶结构与器件的加⼯⽅法,以确保利⽤该⽅法制作复杂三维纳⽶结构和器件的⾼度可重复性。该国家标准于2020年4⽉正式⽴项,由物理所主导,联合国家纳⽶中⼼和深圳市标准技术研究院共同完成,历经多次研讨、同⾏中⼴泛的意⻅征询和对技术意⻅的回复。
该项⽬负责⼈为中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中⼼纳⽶物理与器件实验室的顾⻓志研究员,主要起草⼈还包括微加⼯实验室的杨海⽅主任⼯程师和李俊杰主任⼯程师、国家纳⽶科学中⼼的刘前研究员、深圳市标准技术研究院的王益群⾼⼯和樊阳波⾼⼯。
项⽬组⻓期致⼒于离⼦束辐照应变诱导三维纳⽶结构与器件的加⼯⽅法及应⽤研究,开发了⼀种基于聚焦离⼦束的应变诱导三维纳⽶结构加⼯新⽅法,利⽤该⽅法实现了三维⼿性超材料⾃旋光分辨与选择性器件、具有⾮对称⼿性的三维弯曲超表⾯等⼀系列⼯作。这些⼯作还得到了国家重点研发计划的⽀持。GB/T 42106-2022作为国内第⼀个公布的纳⽶加⼯⽅法国家标准,为我国纳⽶科技的发展战略提供了⽀撑。
它可作为利⽤离⼦束辐照诱导应变⽅法实现三维纳⽶结构与器件加⼯的推荐标准。