目前,许多(纳米)结构是分层生长的,一层一层地生长,但它们在原子尺度上的排序通常远非完美。特温特大学的研究人员旨在更好地了解这些过程,最终可以实现更小、更快和整体更好的纳米技术,并在全球首次观察中发现了液滴混合物中的预凝固。他们最近在《物理评论快报》杂志上发表了这些令人兴奋的发现。

纳米水滴在高温下滑雪

液滴由金属铂和锗的混合物组成,并在加热的基板上沿热源方向移动。但一旦温度降低,水滴就会开始其独特的行为。就像专业滑雪运动员一样,他们突然改变方向并进行回转。

“使用光发射电子显微镜,我们能够拍摄滑雪并展示凝固的整个过程,”该出版物的通讯作者ArievanHouselt解释道。

滑雪液滴是在令人惊讶的高温下形成的。“这种情况发生在共晶点以上九十度,共晶点是这些类型的混合物冻结的温度。液滴不会立即全部凝固。它们首先伸长,然后凝固过程从底部开始。在它们的界面上基材,”VanHouselt解释道。

这第一层固体层也解释了滑雪的原理。当材料凝固时,它会形成纳米结构,充当液滴可以在其上移动的网格。纳米结构降低了液滴在另一个方向上的阻力。水滴利用这种降低的阻力并进行急转弯。他们开始朝这个方向前进。

这种非凡的显示不仅仅是纳米级的娱乐表演。这些液滴表现出非凡的滑行能力的条件与许多(纳米)结构(例如纳米线和锗烯)的生长条件接近。VanHouselt表示:“像这样的发现为这些转变的机制提供了宝贵的见解,有可能为创造完美设计的计算机芯片打开大门。”