Синтез наноматериалов с использованием различных подходов «сверху вниз» и «снизу вверх»: факторы влияния, преимущества и недостатки. Обзор

Нанотехнологии — одно из наиболее активно развивающихся направлений XXI века. Многие новые устройства и патентоспособные технологии основаны на наноматериалах. Одним из ключевых факторов, определяющих применение наноматериалов в различных областях, являются механизм формирования и роста наноструктур, а также способ синтеза. Наноструктурированный материал может оказаться подходящим для одного применения, но стать более полезным в другой области при синтезе с использованием иного механизма и метода. Структура и морфология наноматериала также зависят от способа его формирования и синтеза. Например, аморфную наноструктурированную тонкую плёнку легко получить методом плазменного магнетронного распыления, однако сформировать аналогичную структуру методом термического испарения может быть сложно из-за особенностей самого метода. В настоящем обзоре рассмотрены, сопоставлены и проанализированы методы и технологии синтеза наноструктурированных материалов по принципам «сверху вниз» и «снизу вверх». Оба подхода подвергнуты критическому анализу; представлены факторы, влияющие на синтез различных наноматериалов, а также преимущества и недостатки каждого метода. Кроме того, в обзоре пошагово разобран выбор метода синтеза наноматериалов для конкретных областей применения.