Fabrication and design of metal nano-accordion structures using atomic layer deposition and interference lithography
Source abstract
Abstract
Metal nanostructures have attractive electrical and thermal properties as well as structural stability, and are important for applications in flexible conductors. In this study, we have developed a method to fabricate and control novel complex platinum nanostructures with accordion-like profile using atomic layer deposition on lithographically patterned polymer templates. The template removal process results in unique structural transformation of the nanostructure profile, which has been studied and modeled. Using different template duty cycles and aspect ratios, we have demonstrated a wide variety of cross-sectional profiles from wavy geometry to pipe array patterns. These complex thin metal nanostructures can find applications in flexible/stretchable electronics, photonics and nanofluidics.
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Research context
OpenAlex topics: Semiconductor materials and devices · Molecular Junctions and Nanostructures · Nanofabrication and Lithography Techniques
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Affiliations
Department of Mechanical and Aerospace Engineering
North Carolina State University
Raleigh, USA
Department of Chemical and Biomolecular Engineering
Air Force Research Laboratory
Wright Patterson Air Force Base
, USA
Funding
National Aeronautics and Space Administration
References (51)
Show source-provided references
1. Rogers · Science · 2010 · 327 · 160310.1126/science.1182383 ↗
2. Yao · Adv. Mater. · 2015 · 27 · 148010.1002/adma.201404446 ↗
3. Ahn · J. Phys. D: Appl. Phys. · 2012 · 45 · 10300110.1088/0022-3727/45/10/103001 ↗
4. Hyun · Adv. Mater. · 2011 · 23 · 294610.1002/adma.201100639 ↗
5. Kim · Nature · 2013 · 500 · 5910.1038/nature12401 ↗
6. Park · Nat. Nanotechnol. · 2012 · 7 · 80310.1038/nnano.2012.206 ↗
7. Yamada · Nat. Nanotechnol. · 2011 · 6 · 29610.1038/nnano.2011.36 ↗
8. Lipomi · Nat. Nanotechnol. · 2011 · 6 · 78810.1038/nnano.2011.184 ↗
9. Chun · Nat. Nanotechnol. · 2010 · 5 · 85310.1038/nnano.2010.232 ↗
10. Kim · Nano Lett. · 2011 · 11 · 388110.1021/nl202000u ↗
11. Shin · Chem. Commun. · 2011 · 47 · 852710.1039/c1cc12913a ↗
12. Li · Nano Lett. · 2009 · 9 · 435910.1021/nl902623y ↗
13. Kim · Nature · 2009 · 457 · 70610.1038/nature07719 ↗
14. Chen · Nat. Mater. · 2011 · 10 · 42410.1038/nmat3001 ↗
15. Kim · Science · 2011 · 333 · 83810.1126/science.1206157 ↗
16. Yao · Nanoscale · 2014 · 6 · 234510.1039/c3nr05496a ↗
17. Xu · Science · 2015 · 347 · 15410.1126/science.1260960 ↗
18. Knez · Adv. Mater. · 2007 · 19 · 342510.1002/adma.200700079 ↗
19. Kim · Thin Solid Films · 2009 · 517 · 256310.1016/j.tsf.2008.09.007 ↗
20. George · Chem. Rev. · 2010 · 110 · 11110.1021/cr900056b ↗
21. Jang · Nat. Mater. · 2013 · 12 · 89310.1038/nmat3738 ↗
22. Bae · MRS Bull. · 2011 · 36 · 88710.1557/mrs.2011.264 ↗
23. Zheng · Science · 2014 · 344 · 137310.1126/science.1252291 ↗
24. Park · J. Mater. Chem. C · 2014 · 2 · 195710.1039/C3TC32366H ↗
25. Bagal · Mater. Horiz. · 2015 · 2 · 48610.1039/C5MH00070J ↗
26. Utriainen · Appl. Surf. Sci. · 2000 · 157 · 15110.1016/S0169-4332(99)00562-0 ↗
27. Chae · Electrochem. Solid-State Lett. · 2002 · 5 · C6410.1149/1.1475199 ↗
28. Klaus · Thin Solid Films · 2000 · 360 · 14510.1016/S0040-6090(99)01076-7 ↗
29. Kalanyan · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2013 · 5 · 525310.1021/am401095r ↗
30. Aaltonen · Chem. Mater. · 2003 · 15 · 192410.1021/cm021333t ↗
31. Aaltonen · J. Mater. Res. · 2004 · 19 · 335310.1557/JMR.2004.0426 ↗
32. MacKus · Chem. Mater. · 2013 · 25 · 176910.1021/cm400274n ↗
33. Dendooven · J. Phys. Chem. C · 2013 · 117 · 2055710.1021/jp403455a ↗
34. Lee · J. Phys. Chem. C · 2014 · 118 · 1232510.1021/jp502596n ↗
35. Mundy · J. Vac. Sci. Technol., A · 2016 · 34 · 01A15210.1116/1.4935448 ↗
36. Daub · J. Appl. Phys. · 2007 · 101 · 09J11110.1063/1.2712057 ↗
37. Kim · Nanotechnology · 2008 · 19 · 04530210.1088/0957-4484/19/04/045302 ↗
38. Yoneoka · Nano Lett. · 2012 · 12 · 68310.1021/nl203548w ↗
39. Smith · Physica E · 2001 · 11 · 10410.1016/S1386-9477(01)00184-9 ↗
40. Bagal · Opt. Lett. · 2013 · 38 · 253110.1364/OL.38.002531 ↗
41. Parsons · Coord. Chem. Rev. · 2013 · 257 · 332310.1016/j.ccr.2013.07.001 ↗
42. Xu · Adv. Mater. · 2012 · 24 · 511710.1002/adma.201201886 ↗
43. Lee · Adv. Mater. · 2012 · 24 · 332610.1002/adma.201200359 ↗
44. Hu · Nanotechnology · 2012 · 23 · 34400210.1088/0957-4484/23/34/344002 ↗
45. Liang · ACS Nano · 2014 · 8 · 159010.1021/nn405887k ↗
46. Sekitani · Science · 2008 · 321 · 146810.1126/science.1160309 ↗
47. Sekitani · Nat. Mater. · 2009 · 8 · 49410.1038/nmat2459 ↗
48. Hu · Appl. Phys. Lett. · 2009 · 94 · 16110810.1063/1.3114463 ↗
49. Bae · Nat. Nanotechnol. · 2010 · 5 · 57410.1038/nnano.2010.132 ↗
50. Lee · Nano Lett. · 2013 · 13 · 281410.1021/nl401070p ↗
51. Marom · J. Appl. Phys. · 2006 · 99 · 12370510.1063/1.2204349 ↗