Nanoscribe 微細加工技術に基づく科学論文

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Nanoscribe の微細加工技術に基づく

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論文概要

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本研究では、高精度な3DナノファブリケーションとAIによる設計最適化を組み合わせ、超軽量ポリマーナノラティスの造形を実現しています。
二光子重合(Two-Photon Polymerization)とその後の熱分解処理(パイロリシス)を用いることで、極めて高い強度(強度対重量比)を有するカーボンナノ構造を作製しました。
さらに、数百万個のユニットセルから成るミリメートルスケールの構造体を3Dプリントすることに成功し、次世代の軽量メタマテリアルの開発を大きく前進させています。

Advanced Materials

Ultrahigh Specific Strength by Bayesian Optimization of Carbon Nanolattices

P. Serles, J. Yeo, M. Haché, P. Guerra Demingos, J. Kong, P. Kiefer, S. Dhulipala, B. Kumral et al.

Abstract (excerpt)

Nanoarchitected materials are at the frontier of metamaterial design and have set the benchmark for mechanical performance in several contemporary applications. However, traditional nanoarchitected designs with conventional topologies exhibit poor stress distributions and induce premature nodal failure. Here, using multi-objective Bayesian optimization and two-photon polymerization, optimized carbon nanolattices with an exceptional specific strength of 2.03 MPa m3 kg−1 at low densities <215 kg m−3 are ...

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