उच्च गति प्रत्यक्ष लेजर लिखाई का चांदी नैनोसंरचनाओं के लिए द्वि-फोटॉन अपघटन के माध्यम से

हालांकि कई उभरती हुई अनुप्रयोगों में धात्विक नैनोसंरचनाओं का व्यापक उपयोग होता है, लेकिन उच्च-थ्रूपुट टेम्पलेट-मुक्त निर्माण तकनीकों की कमी है, जो मनमाने रूप से जटिल नैनोसंरचनाओं का पैटर्न बनाने में सक्षम हों। द्वि-फोटॉन अपघटन आधारित प्रत्यक्ष लेजर लिखाई एक आशाजनक तकनीक है, जो उप-विघटन नैनोस्केल विशेषताओं के साथ ज्यामितीय रूप से जटिल धात्विक संरचनाओं का निर्माण करने की क्षमता के कारण है। दुर्भाग्यवश, लिखाई की बेहद कम गति ≈10 μm s −1 इस प्रक्रिया को बड़े पैमाने पर विनिर्माण के लिए व्यावहारिक नहीं बनाती है। वर्तमान में, क्रियाशीलता की गति उन फोटोरेसिस्ट सामग्रियों की कमी के कारण सीमित है जो उच्च-गति लिखाई की स्थिति में कार्य कर सकती हैं। यहां, एक चांदी-धारक जल-आधारित फोटोरेसिस्ट रेसिपी प्रस्तुत की गई है जो लिखाई की गति को 1 cm s −1 तक बढ़ा देती है, जबकि 500 nm जितने पतले उप-विघटन चांदी के नैनोवायर बनाने की क्षमता बनाए रखती है। इसके अलावा, मुद्रित चांदी की विद्युत चालकता बल्क चांदी के एक-पंचम के भीतर है। यह स्पष्ट रूप से प्रदर्शित किया गया है कि उच्च-गति की स्थिति में उच्च गुणवत्ता वाली मुद्रण को बढ़ावा देने के लिए प्रयुक्त अवयवों का पारंपरिक डिज़ाइन नियम भ्रामक है। इसके बजाय, अवयव थ्रूपुट को सीमित करते हैं और उच्च गति की लिखाई को सक्षम करने के लिए समाप्त कर दिए जाते हैं। यहां प्रस्तुत 1000× थ्रूपुट स्केल-अप हमारे लिए नैनो-सक्षम उपकरणों को अनुसंधान प्रयोगशालाओं से वास्तविक दुनिया में अपनाने में बड़ी मदद करता है।