Международная исследовательская группа под руководством Дэвида Смита из Университета Дьюка создали новый тип поглощающего свет материала, который намного дешевле в производстве, чем традиционные методы.
Способность поглощать свет является полезным свойством во многих фотонных применениях. Метаматериалы (материалы, которые не встречаются в природе), что сделать это в настоящее время с использованием литографии, которая является дорогостоящим и трудоемким, ограничение типов приложений, которые они могут использовать.
С развитием новых метаматериалов исследовательской группой, которая может измениться. Чтобы сделать новый материал, исследователи поместили очень тонкий листочек золота сверху плоского стекла, затем погрузили его в раствор полимера для создания полимерного слоя на золото, размером всего несколько нанометров. Далее, они нарезали серебряную проволоку на очень маленькие кубики, каждый всего 74 нанометров и бросили их в случайном порядке на полимерное покрытие золота. И это было все, что потребовалось.
Когда свет с определенной длиной волны попадает на один из кубиков, его электроны получают возбуждение и начинают колебаться с электронами золота под ним. Исследователи полагают, что полученный плазмонный резонанс между двумя металлами заставляет свет попасть в ловушку из полимерного материала. Именно поэтому толщина полимера имеет решающее значение в определении того, какая длина волны света будет захвачена. Кроме того, возможно создать ловушку для всего спектра света,нанося слои разной толщины.
Новый материал при тестировании работал так же хорошо, как материалы из травления, но стоит намного меньше производить. Из-за этого, они добавляют, становится возможным строить больше и более разнообразных группы фотонных устройств. Одна загвоздка в системе остается - как для изготовить серебряные кубики, чтобы они имели точный размер. Кроме того, команда ученых рассмотрят другие материалы, которые могут быть использованы вместо полимера, для тех применений, в которых требуются высокая термостойкость.
|
