电子硬件的纳米薄印刷可以大幅削减成本

工程研究人员开发了一种使用液态金属的2D打印工艺，他们说这可以创造新的方法来创建更先进、更节能的纳米级计算硬件

这一过程发生在全球对存储设备的需求不断增加之际，存储设备的生产和使用需要大量的能源

该研究的主要作者、化学与生物分子工程学院的Mohammad Ghaseman博士说：“降低锆和铪变成液体的温度对于开发成本更低的电气设备至关重要，因为所需的能量要少得多。”。这使得合金能够在500°C以下熔化，远低于锆（1852°C）和铪（2227°C）的单独熔点

液态金属合金具有薄的氧化物层或“外壳”，同时保持液态中心。它用于收获掺杂有铪-氧化锆的超薄氧化锡纳米片

“锡含量丰富，成本低，可大规模用于制造关键半导体、晶体管和存储芯片，”Ghaseman博士说

“尽管氧化铪锆是一种众所周知的铁电材料，用于纳米级应用，如存储设备和传感器，但使用传统技术获得纳米片既困难又昂贵，”他说

应用锡-锆-铪合金使该团队能够通过剥离获得掺杂有铪-锆氧化物的纳米薄氧化锡层——将其从液体表面提起——从而将其作为铁电纳米片二维打印在基底上。这些表被设计为下一代计算硬件的基础，从半导体到存储芯片

“把它想象成一块涂有墨水的大理石，”加塞米安博士说。“这种合金就像一种溶剂，使我们能够去除墨水，然后将其用于印刷。我们的工艺使我们能够收获这种珍贵的外壳层，并将其制成超薄片，然后用于制造电子产品。”

“它可能是传统方法无法获得的功能二维材料的新来源。这一过程使我们能够将铁电性引入更小的二维金属氧化物中，从而在低温下开发下一代纳米电子产品