納米柱

       納米柱(Nanopillar)是納米結(jié)構(gòu)領(lǐng)域內(nèi)的一種新出現(xiàn)的技術(shù)。納米柱直徑是10負(fù)9次方米的納米結(jié)構(gòu)；共同組合成行列點(diǎn)陣。它們是一種超材料，即具有它們的性質(zhì)是由于人工設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)而不是它們的自然性質(zhì)。納米柱系列和其它納米結(jié)構(gòu)不同是由于它的獨(dú)特形狀。每一種納米柱的底部都有柱形結(jié)構(gòu)和頂端的錐形點(diǎn)。這樣形狀的結(jié)合可產(chǎn)生許多有用的性質(zhì)。納米柱有許多應(yīng)用，包括，但不限于，高效率的太陽(yáng)板，高分辨分析和抗細(xì)菌表面。

       納米柱的應(yīng)用：

       1.太陽(yáng)板

       由于它的錐形端，納米柱捕獲光是很有效的。太陽(yáng)收集器表面包附納米柱具有太陽(yáng)納米線三倍的效率。在制造太陽(yáng)板的過程中，它們也保持良好。這樣的耐久性可允許用便宜材料和方法生產(chǎn)太陽(yáng)板。研究者研究在納米柱底部參雜，使光停留時(shí)間延長(zhǎng)，可捕獲更多的光。在太陽(yáng)板內(nèi)用納米柱還可使板變軟，使太陽(yáng)板使用方便。雖然納米柱比標(biāo)準(zhǔn)材料的效率較高和便宜，但科學(xué)家還不能大批量生產(chǎn)它們。這是利用納米板作為生產(chǎn)過程一部份的缺點(diǎn)。

       2.抗細(xì)菌表面。

       納米柱有電子學(xué)外的功能，能模擬自然防衛(wèi)。蟬翅蓋在細(xì)的納米柱狀棍上，細(xì)菌碰到蟬翅，被棍捕獲而死。因此復(fù)蓋納米柱的表面變成無(wú)細(xì)菌。如大量生產(chǎn)并到處安裝，就可消除傳染病的危險(xiǎn)。

       3.高分辨分子分析

       納米柱的另一應(yīng)用是觀察細(xì)胞。當(dāng)光碰上納米柱時(shí)，它捕獲光很好，約在150納米處，光平靜下來(lái)，這種距離比光波長(zhǎng)短，它允許研究者在無(wú)背景光干涉下觀察很小的物體；這對(duì)細(xì)胞分析特別有用。

       納米柱的歷史：

       2006年，內(nèi)布拉斯加-林肯大學(xué)和勞倫斯·利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究者發(fā)展了一種便宜和較高效率產(chǎn)生納米柱的方法。他們用納米球光刻和反應(yīng)離子腐蝕相結(jié)合產(chǎn)生直徑小于500nm的大群硅柱。后，于2010年研究者制出錐形頭的納米柱。之前，納米柱的頭是平的，把射到的光反射了很多。錐形頭的納米柱允許光進(jìn)入納米柱內(nèi)，而它的底部幾乎把所有光（百分之99）都吸收掉。隨后，研究者開始找納米柱的更多應(yīng)用。