Der Einsatz von Nanoskiving zur Fertigung von Nanostrukturen für elektronische und optische Anwendungen

Dieser Aufsatz handelt von “Nanoskiving” (zu Deutsch etwa: Nano-Hartschälen oder Nano-Dünnschleifen) – einer einfachen und kostengünstigen Methode zur Nanofertigung, die die Notwendigkeit eines Zugangs zu Reinräumen und den dazugehörigen Einrichtungen minimiert, und die es zudem ermöglicht, Nanostrukturen aus Materialien und in Formen zu erstellen, für die herkömmlichere Methoden der Nanofertigung ungeeignet wären. Nanoskiving besteht aus drei Stufen: 1) Auftragung eines metallischen, halbleitenden, keramischen oder polymeren Dünnfilms auf eine Epoxidharz-Oberfläche; 2) Einbetten dieses Films in Epoxidharz, sodass ein Epoxidharzblock entsteht, in dem der Film eingeschlossen ist; und 3) Aufteilen des Epoxidharzblocks in dünne Scheiben mithilfe eines Ultramikrotoms. Die Scheiben, die zwischen 30 nm und 10 μm dick sind, enthalten Nanostrukturen, deren laterale Abmessungen den Stärken der eingebetteten Filme entsprechen. Elektronische Anwendungen der Strukturen, die über diesen Prozess erhalten werden, finden sich in der Fertigung von Nanoelektroden für die Elektrochemie, von chemoresistenten Nanodrähten und von Heterostrukturen organischer Halbleiter. Optische Anwendungen finden sich in den Bereichen der Resonatoren für Oberflächenplasmonen, der plasmonischen Hohlleiter und den frequenzselektiven Oberflächen.