ENGINEERINGNET.BE - Dit betekent een ontzettend belangrijke eerste stap in het ontwikkelen van een toekomstige generatie van sensoren en elektronica voor een brede waaier van toepassingen.
Ignaas Jimidar van de VUB: “Gebruikelijke methoden gebaseerd op het uitkristalliseren van oplossingen, zijn niet zo veelzijdig als we zouden willen. Bovendien waren eerdere droge methoden voornamelijk werkzaam op plakkerige oppervlakken, waardoor hun toepassingen beperkt bleven.”
Om dit probleem aan te pakken, bedacht het team een manier om deze piepkleine deeltjes samen te voegen op harde en niet plakkerige oppervlakken. Ze gebruikten een methode waarbij ze de deeltjes handmatig over het oppervlak wrijven, en binnen ongeveer 20 seconden een enkele laag van dicht opeengepakte deeltjes kregen, gerangschikt in een zeshoekig patroon.
Kai Sotthewes van de Universiteit Twente: “Het wrijven wordt gedaan met behulp van een stempel gemaakt van een siliconeachtig materiaal genaamd PDMS. De statische elektriciteit die ontstaat tijdens het wrijfproces, vooral op hardere oppervlakken, en de krachten tussen de deeltjes en het oppervlak zijn cruciaal om de gewenste patronen te creëren.”
Andris Šutka van de Riga Technische Universiteit: “Het proces om patronen te maken werkte op zowel geleidende als niet-geleidende oppervlakken en de beste resultaten werden behaald met bepaalde soorten poeders van deeltjes, zoals polystyreen (bekend als isolatiemateriaal) en polymethylmethacrylaat (PMMA, beter bekend als plexiglas).”
Silica, een alomtegenwoordig bestanddeel in hedendaagse elektronica, werkte enkel goed op oppervlakken bedekt met fluorocarbon (een soort Teflon laag) én wanneer er geen vochtigheid was.
Gijs Roozendaal van de Universiteit Twente: “Silica deeltjes zijn dus iets minder gebruiksvriendelijk, maar wel resistent tegen allerlei oplosmiddelen, dus zeer geschikt in biologische en chemische analyses en detectietechnieken.”
Uiteindelijk slaagden ze erin op grote schaal allerlei microscopische patronen en logo’s te creëren op zogenaamde wafers, en dit alles met een atoomkracht microscoop te visualiseren.
