Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Forskere skaber sorteste materiale, der nogensinde er lavet

Optisk sort krop, hvis fremstilling sker via seedet vækst af Au nanosfærer fra Au nanorods. en, TEM-billede med lav forstørrelse af en realiseret prøve. b, TEM -billede af en enkelt nanostruktur. c, HRTEM -billede nær kysepunktet mellem nanosfæren og nanoroden. Kredit:(c) 2015 Naturnanoteknologi (2015) doi:10.1038/nnano.2015.228

(Phys.org) - Et team af forskere ved King Abdulla University of Science and Technology i Saudi -Arabien har lavet det sorteste materiale, der nogensinde er skabt af mennesker. Som de bemærker i deres papir offentliggjort i Naturnanoteknologi , ideen til materialet kom fra den helt hvide cyphochilus-bille.

Som forskerne også bemærker, det er sandsynligvis umuligt at skabe det perfekte sorte materiale, der absorberer al den energi, der rammer det, og udsender den derefter uden tab af energi. Stadig, forskere vil gerne komme tættere på, fordi det menes, at sådanne materialer kan hjælpe med at skabe bedre eller mere effektive enheder, såsom solfangere. I denne nye indsats, holdet klarede sortheden af ​​tidligere materialer ved hjælp af carbon nanorør ved at efterligne, hvad de fandt, da de studerede den helt hvide cyphochilus-bille. Resultatet var en ekstremt lille nanopartikelstang, der hvilede på en lige så lille nanopartikelsfære (30 nm diameter), som var i stand til at absorbere cirka 98 til 99 procent af lyset i spektret mellem 400 og 1, 400 nm, hvilket betød, at det er i stand til at absorbere cirka 26 procent mere lys end noget andet kendt materiale - og det gør det fra alle vinkler og polarisationer.

Forskerne bemærkede, at skalaerne på cyphochilus -billen - en fotonisk krystalstruktur - fik billens skal til at reflektere lys meget effektivt. De tog den idé og vendte den på hovedet ved at vende strukturen og brugte ideen om kaotisk energiindsamling til at skabe det ekstremt sorte materiale - strukturens overflade er uorden, som skaber et mønster af tilfældige gruber, hver bestående af uendeligt lange metalliske bølgeledere. Som en bonus, materialet kan let oprettes og påføres og bruges både ind og ud af væsker. Også, ved at affyre en laser på den, de skabte en ny type lyskilde, der genererede monokromatiske emissioner uden behov for resonans.

Teamet bemærker, at enheder, der bruger en sådan applikation, kan bruges til afsaltningsprojekter, og, selvfølgelig, i solenergisamlingssystemer, og måske i optiske sammenkoblinger. De foreslår også, at materialet endda kan føre til at bruge en helt ny tilgang til design af sådanne enheder.

© 2015 Phys.org