纳米焊接技术拟实研究

以一维纳米材料为构筑模块制备纳电子器件时，一维纳米材料与金属电极之间难以形成可靠的电接触是存在的关键问题之一。纳米焊接技术通过超高频、微振幅的超声波和超硬平面压头作用下一维纳米材料和金属微电极的紧密连接来构筑多种纳电子器件，可解决以上问题。本项目将实验和分子动力学模拟方法相结合，深入探讨了形成纳米焊接的本质。用正交实验的方法获得不同纳米材料的最佳焊接工艺；用分子动力学方法模拟不同超振动能量、静压力、表面接触状态下的焊接情况，对焊接状态和工艺方案作出预测和优化；提出准确描述纳米焊接性能的测试方法，建立评估焊接质量的实验规范和测试指标。本项目可实现多种一维纳米材料与金属可靠焊接的应用基础工艺，对推动我国纳电子技术和超高性能纳米器件与集成电路的发展具有重要的意义。

本课题主要进行了纳米焊接技术的实验和模拟研究。制备了纳米焊接所用的一维纳米材料，并开展大量超声纳米焊接实验，对纳米焊接工艺进行优化。开展了纳米焊接的分子动力学模拟研究，分析不同焊接条件对焊接界面结构的影响规律，以揭示纳米焊接的本质。本研究本项目可实现多种一维纳米材料与金属可靠焊接的应用基础工艺，对推动我国纳电子技术和超高性能纳米器件与集成电路的发展具有重要的意义。