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  嵌段聚合物可以自發(fā)組裝為尺寸周期低于100nm以下納米的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而作為制備具有特定納米結(jié)構(gòu)材料的模板。嵌段共聚物尺寸小且有高產(chǎn)易得的優(yōu)異特點(diǎn)，使其得到了廣泛的關(guān)注和研究�；谇抖尉酆衔锏募{米刻蝕技術(shù)被認(rèn)為是最重要的下一代刻蝕技術(shù)之一。為了實(shí)現(xiàn)納米刻蝕技術(shù)的應(yīng)用，需要解決嵌段聚合物滿足垂直取向形貌控制和局部圖案調(diào)控兩方面的難題。 

  在中國(guó)科學(xué)院先導(dǎo)專(zhuān)項(xiàng)的大力支持下，中科院化學(xué)所分子納米結(jié)構(gòu)與納米技術(shù)院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的科研人員在嵌段聚合物自組裝形貌控制方法方面取得系列進(jìn)展。在前期的研究工作中，科研人員利用石墨烯不可浸透性和界面能的可調(diào)控性，調(diào)控得到了自支撐的垂直取向嵌段聚合物薄膜。最近，他們首次提出了使用表面駐極體調(diào)控嵌段聚合物的自組裝形貌。利用電子束輻射SiO2/Si基底，制備出表面充電的駐極體，之后利用其產(chǎn)生的局域電場(chǎng)，對(duì)嵌段聚合物薄膜組裝進(jìn)行控制，成功實(shí)現(xiàn)了PS-b-PMMA薄膜的垂直取向控制。此方法具有操作窗口寬，適用于多種駐極體基底，可以達(dá)到大面積均一取向薄膜等特點(diǎn)。此外，結(jié)合電子束直寫(xiě)技術(shù)可以在特定區(qū)域形成局域電場(chǎng)，進(jìn)而可以得到可任意定制的薄膜圖案（見(jiàn)圖1），實(shí)現(xiàn)特定區(qū)域形貌取向的調(diào)控。更為重要的是，他們通過(guò)構(gòu)筑極小尺寸的駐極體，得到了單個(gè)或多個(gè)嵌段共聚物組裝單元的取向控制（見(jiàn)圖2），實(shí)現(xiàn)了嵌段共聚物自組裝的極限分辨率，為實(shí)現(xiàn)納米圖案精確定位提供了可能。該結(jié)果以全文形式發(fā)表在《自然通訊》（Nat. Commun., 2016, 7, 10752）上。