Исследователи установили, что микроскопические прозрачные скелеты водорослей могут быть трансформированы в кремний для новых применений в микроэлектронике. Относительно простой метод помогает создавать практически точную копию каждого скелета, повторяя всю запутанную структуру. Используемые при этом водоросли под названием диатомеи могут иметь большое многообразие форм (более 100 тысяч), что определяет большое поле для последующих практических применений. Применения могут варьироваться от микроскопических газовых датчиков и до создания новых типов батарей. При этом исходный материал преобразуется из кварца в полупроводниковый кремний.
Оболочки диатомовой (кремниевой) водоросли имеют размер 10 микрометров в ширину. Ее структура напоминает множество форм – бочки, пончики, треугольники и звезды, с отдельными деталями размером в 10 нанометров или меньше. Новая процедура трнсформации точно повторяет все эти детали.
Преобразование оболочки в кремний вовлекает приготовление кварца (диоксида кремния) вместе с магниевым газом при температуре 650°C. Магний объединяется с кислородом в кварце, превращая его в связанные ячейки оксида магния и кремния.
Затем может использоваться кислота для вытравливания оксида магния и получения чистого кремния.
Процесс также оставляет наноскопические отверстия в кремнии, что означает, что такие оболочки могут использоваться для определенных применений. Например, подобные структуры могут работать как микроскопические газовые датчики для детектирования мельчайших порций газа.
NewScientistTech
