メタリックナノワイヤネットワークの光分解コピー方法によるポリマーフィルム上のナノリッジパターン

地形パターンは、物理的、化学的、生物学的基礎に関連するパフォーマンスを修正する上でユニークな役割により、多くの製造分野で広く適用されています。パターンは通常、座屈またはしわ、自己組織化またはエピタキシー、リソグラフィの技術によって実現されます。ただし、上記の戦略のいずれかによって、満足のいく制御性、尾根の堅牢性、コスト、および寸法精度の組み合わせを達成することは依然として困難です。この研究では、技術的な柔軟性が高い「フォト分解コピー方法」という名前の新しい、シンプルで低コストのナノパターニング技術が最初に提案されています。完璧な例として、ポリマーの選択的光分解とシルバーナノワイア（AGNW）ネットワークのシールド効果により、ナノリッジパターンの表面がポリマー膜で成功裏に実現されました。ポリマーフィルムの粗さ、濡れ性、および透過率は、AGNWの光分解時間またはサイズと分布を調整することにより、簡単かつ効果的に制御可能になりました。さらに、尾根パターンのフィルムは、より柔軟なデバイスのためのトランスファープリントの基板としても使用できます。さまざまな地形ナノパッターンは、ナノワイヤをナノディスク、ナノキューブ、ナノトリアングルなどの他のマスクに置き換えるだけで、コピー方法によって単純に実現されることが期待されています。この有望なコピー手法は、地形ナノパッターンの開発に重要な役割を果たすと考えられており、より興味深いアプリケーションを簡単に、柔軟に、そして安価に可能にします。

Topographical patterns are widely applied in many manufacturing areas due to the unique role in modifying performance related to physical, chemical and biological fundamentals. The patterns are usually realized by buckling or wrinkling, self-assembly or epitaxy, and lithography techniques. However, the combination of satisfactory controllability, ridge robustness, cost and dimensional precision is still difficult to achieve by any of the strategies above. A novel, simple and low-cost nanopatterning technique named "photodegradation copying method" with high technological flexibility has been initially proposed in this study. As a perfect example, a nanoridge-patterned surface has been successfully realized on a polymeric film thanks to the selective photodegradation of polymer and the shielding effect of silver nanowire (AgNW) networks. Roughness, wettability and transmittance of the polymeric film became simply and effectively controllable by adjusting the photodegradation time or the size and distribution of AgNWs. In addition, the ridge-patterned film could also be employed as a substrate in transfer printing for more flexible devices. Various topographical nanopatterns are expected to be simply realized by the photocopying method, just replacing nanowires with other masks like nanodisks, nanocubes, nanotriangles, and so on. This promising photocopying technique is believed to play an important role in the development of topographical nanopatterns, and enable more intriguing applications simply, flexibly and inexpensively.