液晶中限制的金纳米颗粒在3D打印曲面上的模板自组装
摘要:利用三维打印制造液晶中拓扑缺陷的组装结构在过去十年中引起了广泛关注,这源于这些缺陷在现代技术中的潜在应用。可以采用一系列技术在液晶中创建大面积的工程缺陷,包括机械剪切、化学表面处理、外界场或几何约束。三维打印技术最近以制造无法通过其他微纳加工技术获得的新型图案拓扑而崭露头角,特别是具有曲面拓扑的限制几何。在这项工作中,我们展示了使用三维打印的曲面和控制的锚定特性来限制液晶和设计新的拓扑缺陷结构的优势,我们通过与Landau-de Gennes自由能最小化在列相A-向列相的相变中的新应用进行比较来阐明其结构。我们还展示了这些缺陷作为组装金(Au)纳米颗粒(NPs)成可重构的三维结构的能力。我们讨论了这种模板自组装(TSA)方法的特点,并通过数值模拟获得的洞察力解释了NP浓度和缺陷结构之间的关系。这项工作为使用LC缺陷模板组装一系列能源技术领域有用的功能性纳米材料铺平了道路。
作者:Mackenzie O'Keefe, Jane Bernadette Denise M. Garcia, Abeco J. Rwakabuba, Timothy M. Otchy, Daniel A. Beller, and Mohamed Amine Gharbi
论文ID:2306.01118
分类:Soft Condensed Matter
分类简称:cond-mat.soft
提交时间:2023-06-05