Langmuir-Blodgett（LB）deposition is a well-established method for generating monolayers of sample onto a substrate. A layer of molecules (or nanoparticles) are placed at the interface and compressed with barriers until they form a monolayer at the air-liquid interface, then a substrate is dipped through the monolayer, resulting in a well-formed monolayer on the substrate. One main drawback of this technique is its scalability. Individual substrates, up to 12” silicon wafers, can only be dipped one at a time, resulting in low throughput.
而不是使用单个底物进行沉积，而是KSV NIMA卷到卷系统利用滚筒容纳灵活的底物。塑料（例如聚乙二醇化）和聚氯化乙烯基）是常见的底物。薄板通过空气界面进料，当滚动穿过界面时，LB沉积发生。连续的直通饲料可以使区域的连续沉积比单个底物大得多，从而大大增加了吞吐量。屏障和滚筒的定位决定分子是以双面LB构型（图1）还是单侧Langmuir-Schaefer（图2）构型沉积。
图1 - 常规LB沉积（左）和滚动LB沉积（右）。
图2 - Langmuir-Schaefer沉积（左）和等效的滚动配置（右）
一些领域，其中大面积的单层分子在底物上的沉积可能是有益的，包括胶体[1]，太阳能电池[2]和有机光发射二极管（OLEDS）[3]。在沉积前控制界面处分子的表面压力的能力使形成很少缺陷的高质量膜。结合较大的连续底物可用于沉积，卷到滚动LB槽通过增加大规模扩大功能来解决LB技术的关键限制。对于希望将研究转移到原型和可行性阶段的研究人员来说，卷到滚动系统是其实验室必不可少的。
图3 - KSV NIMA卷到滚动LB系统。
- [1] M. M.;McGrath，J。；Bardosova，M。；Pemble，M。E.大面积2D和3D胶体光子晶体由卷到滚动的Langmuir – Blodgett方法制造。Langmuir 2016，32（23），5862–5869。https://doi.org/10.1021/acs.langmuir.6b01242。
- [2] M. M.;Kohoutek，T。；Bardosova，M。；Pemble，M。E.大面积胶体光子晶体，用于使用卷到滚动Langmuir-Blodgett方法应用的柔性有机光伏模块中的光捕获。Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2018, 185, 158–165. https://doi.org/10.1016/j.solmat.2018.05.026.
- [3] Dumur，F。;Reculusa，s。;Mruczkiewicz，M。；佩林（M。）Vignau，L。；Fasquel，S。多层Langmuir-Blodgett膜作为蓝色OLED的衍射外部3D光子晶体。选择。Express 2016，24（24），27184–27198。https://doi.org/10.1364/oe.24.027184。