一种3D微/纳米结构的构筑方法与流程

技术特征：

1.一种3d微/纳米结构的构筑方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在基板上固定材料源，抽真空处理；

(2)聚焦电子束的焦点在上述步骤(1)的材料源表面0-100nm的距离处，形成包含有电子束焦点和表层原子的界面局域区；

(3)控制电子束的焦点按照设计的3d微/纳米结构逐点移动，实现3d微/纳米结构的构筑。

2.根据权利要求1所述一种3d微/纳米结构的构筑方法，其特征在于，上述步骤(1)中材料源的材质为金属单质、金属原子和其他非金属原子构成的化合物中的一种。

3.根据权利要求2所述一种3d微/纳米结构的构筑方法，其特征在于，所述材料源为块状固体、薄膜、棒材、纳米线组成的粉体、纳米颗粒组成的粉体、纳米带组成的粉体中的一种。

4.根据权利要求1所述一种3d微/纳米结构的构筑方法，其特征在于，上述步骤(1)的基板为导体或者半导体材质。

5.根据权利要求1所述一种3d微/纳米结构的构筑方法，其特征在于，上述步骤(1)中抽真空至10^-3-10^-5pa。

6.根据权利要求1所述一种3d微/纳米结构的构筑方法，其特征在于，上述步骤(2)中加速电压为1-30kv，工作距离3-20mm，电子束束斑1-50nm。

7.根据权利要求1所述一种3d微/纳米结构的构筑方法，其特征在于，上述步骤(3)中结合位移平台和聚焦扫描控制程序，控制电子束的焦点按设计的3d微/纳米结构逐点移动。

技术总结
本发明公开了一种3D微/纳米结构的构筑方法，包括以下步骤：(1)在基板上固定材料源，抽真空处理；(2)聚焦电子束的焦点在上述步骤(1)的材料源表面0‑100nm的距离处，形成包含有电子束焦点和表层原子的界面局域区；(3)控制电子束的焦点按照设计的3D微/纳米结构逐点移动，实现3D微/纳米结构的构筑。本发明的构筑方法，利用聚焦电子束焦点热辐射调控材料源表层原子，使表面原子动能增加，进而克服表面能的约束，自表面逃逸，同时界面局域区原子密度的不均衡及势能差使材料源的表层原子向低密度区扩散，从而实现在微/纳米尺度下三维结构的实时构筑，对纳米技术及3D打印的融合发展起到推动作用，具有较好的应用推广价值。

技术研发人员：杨光红;贾彩虹
受保护的技术使用者：河南大学
技术研发日：2020.06.15
技术公布日：2020.09.11