日前，我国台湾研究人员发表文章：他们首次在硅基底表面制备出规则图案的金属玻璃纳米管（MGNTs）。像生物纳米结构表面一样，MGNTs表现出令人惊讶的防水性和吸附性。
主要研发者朱槿教授（Jinn P. Chu）说：“我们通过简单的光刻和溅射沉积工艺在Si基底上成功地制造了第一个金属玻璃纳米管，可用于大规模的集成。”
金属玻璃具有显著的机械和热物理性能，高强度和生物相容性。它们的无定形结构和缺少晶界说明了它们的不寻常特性，但也意味着它们在整体上几乎没有塑性变形。这个缺点使得大块金属玻璃变脆，不可能在室温下工作。
然而，使用溅射沉积技术制造薄膜MG，其中材料从靶材喷射到基底上，是柔性的，并且保留了BMG卓越的机械属性。台湾科技大学团队已经采用这种方法在Si衬底上生产了单独的MGNTs。使用射频磁控管溅射在光刻胶模板上溅射沉Zr55Cu30Al10Ni5的涂层，然后通过在溶剂中对衬底进行超声波振动来去除光刻胶模板。
研究人员发现，随着纳米管壁变厚，涂层表面变得更疏水。朱槿教授解释道：疏水性是由于空气被困在管内，防止了水分进入纳米结构。他们还观察到表面冷却在纳米室内产生负压，对水滴产生吸力。相反，表面加热会在纳米腔内产生正压，从而推动液滴。
通过加热和冷却MGNT阵列，水可以被排斥并依次附着在表面上。研究人员证明，这种热响应润湿/去湿行为在25℃和55℃之间的至少5个循环内是可逆的。朱槿指出：MGNT阵列代表了一个具有可切换接触界面的仿生模拟器，其行为可以通过改变表面温度来简单控制。
研究人员建议，MGNT阵列提供的特性组合可能会对太阳能电池、光学传感器和生物传感器有益。
朱槿教授表明：成本效益型金属玻璃纳米管（MGNTs）的发明将使纳米技术进入一个新时代。
来源：materialstoday，题为《Metallic glass nanotubes promise novel properties》
原文链接：https://www.materialstoday.com/amorphous/news/metallic-glass-nanotubes-promise-novel-properties/
