Необходимость контролировать форму наноструктур является одной из основных проблем, с которой сталкиваются исследователи. И если управлять формой наноструктур в процессе их образования ученые худо-бедно научились, то изменение формы наноструктур после образования представляется пока плохо разрешимой задачей. По этой причине статья, опубликованная коллективом китайских ученых, представляет особенный интерес. В своей работе исследователи рассмотрели образование нанонитей арочной формы из обыкновенных вертикальных, используя метод импульсного лазерного напыления (PLD).
В качестве материала исходных нанонитей использовался ZnO, а в качестве мишени, подвергнувшейся абляции, использовался ряд соединений, однако наилучшие результаты были достигнуты в случае ZnO, GaN и ZnS, что, по-видимому, связано с общей для этих соединений структурой вюрцита (рис.1). Спустя час после начала нанесения, нанонити приобрели арочную форму (рис.2). На ТЭМ фотографиях арочных нанонитей нетрудно заметить трещины (рис.3), однако применение более тонких нанонитей позволило решить эту проблему.
Кроме того, исследователи утверждают, что степень сгибания также зависит от материала между наносимым слоем и исходной нанонитью. Это было продемонстрировано на примере фоторезиста ПММА (полиметилметакрилат), нанесенного на подложку GaN, на которой были выращены исходные нанонити. В процессе импульсного лазерного напыления бомбардировавшие атомы выбивают органические фрагменты из ПММА (рис.4), заставляя их прилипать к поверхности нанонитей. Однако наносимый слой частично отваливался от поверхности нанонити, что обусловлено, по всей видимости, низкой адгезией между настолько различающимися материалами, и нанонить не принимала арочную форму.