分子自组装艺术：为先进材料制作2D纳米结构

创建周期性纳米结构对材料科学和纳米技术的进步至关重要。传统的方法往往难以解决复杂性和可扩展性问题。将自下而上的嵌段分子自组装与自上而下的光刻技术相结合提供了一种解决方案，可以形成复杂的纳米结构。这些挑战需要创新的方法来制造先进的纳米结构

一篇新的综述通过利用嵌段分子的独特性质来解决这些问题，嵌段分子可以自组装成复杂的二维（2D）图案，有望在纳米制造方面取得重大进展，并在各个技术领域具有潜在应用

由张文斌和邵宇领导的北京分子科学国家实验室的一个团队于2023年8月24日在《中国聚合物科学杂志》上发表了他们对非常规二维周期性纳米图案的评论。

他们的工作重点是嵌段分子的自组装，以创建复杂的纳米结构，结合自下而上和自上而下的技术来突破纳米制造的界限

这篇综述研究了嵌段分子的自组装，导致形成各种二维周期性纳米图案，如四方、六边形、矩形和倾斜结构。研究人员详细介绍了嵌段共聚物、液晶和大分子等材料从简单柱状相到复杂2D平铺形态的演变过程

通过将定向自组装与自上而下的光刻相结合，可以实现具有特定功能的复杂纳米结构

这项研究强调了先进的纳米制造技术，这些技术能够创造出复杂的功能性纳米结构。研究人员强调了增加嵌段分子复杂性和精细光刻方法的必要性，为低维有序形态提供了一条途径

这种创新方法有可能通过创造比传统方法更复杂的功能结构来彻底改变纳米技术

北京国家分子科学实验室的张文斌博士表示，“我们的发现证明了嵌段分子在创建复杂纳米结构方面的巨大潜力。通过将自组装与先进的纳米制造技术相结合，我们可以为纳米技术的新应用铺平道路，克服传统方法的局限。”

非常规二维周期性纳米图案的开发对纳米技术具有重要意义。这些复杂的结构可以用于各种应用，包括电子、光子学和材料科学

自下而上和自上而下的方法相结合，为创建更复杂、更具功能的纳米结构提供了一条途径，有可能彻底改变制造工艺，并促进下一代技术的发展 More information: Bo Hou et al, Unconventional 2D Periodic Nanopatterns Based on Block Molecules, Chinese Journal of Polymer Science (2023). DOI: 10.1007/s10118-023-3038-8