Forskere foreslår en ny metode til plasmonisk strukturel farvegenerering

En forskningsgruppe ledet af prof. Cao Hongtao ved Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering (NIMTE) ved det kinesiske videnskabsakademi (CAS), har udviklet en ny metode til direkte vækst af lodret orienterede nanokavitetsarrays til at generere plasmoniske strukturelle farver, som har et bredt spektrum, forbedret farvemætning, fremragende stabilitet i omgivelsestilstand og masseproduktion skalerbarhed. Undersøgelsen blev offentliggjort i Avancerede funktionelle materialer .

Som et miljøvenligt alternativ til de traditionelle pigmenter og farvestoffer, plasmoniske farver kan prale af høj effektivitet, langsigtet stabilitet, og ikke -fotoblegende natur. Derfor, de spiller en afgørende rolle i nye applikationer, som baggrundsbelyste skærme, solomdannelse, etc. Dog, den lette fremstillingsteknik i storstilet plasmoniske strukturfarver med høj farvekvalitet og styrbar kontrolfrihed skal stadig forbedres.

Forskere ved NIMTE foreslog den direkte vækstmetode for vertikalt orienterede nanokavitetsarrays for at skabe plasmoniske strukturelle farver.

Den forbedrede stablede struktur består af et Ag nanowire-array embedded-SiO ₂ metamaterialer byggesten lag, en nanoskala-tyk SiO ₂ hul, og et metal spejl. Ud over, hele den stablede struktur kan fremstilles via magnetronforstøvning, hvilket er en let opskaleringsteknik. I særdeleshed, nanoskala -afstemningen på strukturfunktionsstørrelsen for nanotrådsarraysne var godt koblet med aflejringsparametrene på en kontrollerbar og reproducerbar måde.

I kraft af den ekstra introduktion af Ag NP -cermetlag, mere resonansabsorbering blev udløst. Således blev farveskalaen yderligere udvidet, inklusive den sorte farve, sammen med den forbedrede farvemætning. På denne måde, fuldfarvepaletten blev realiseret med rødt, grøn, blå (RGB) samt cyan, magenta, gul, sort (CMYK) farveområde.

I øvrigt, uanset om det er på stive eller fleksible underlag, store og ensartede strukturelle farver viste vinkel-ufølsomhed og farvestabilitet i luftens omgivelser.

Undersøgelsen kan kaste lidt lys over generationsteknik, teoriudforskning, materialefremstilling evolution, og applikationer i store områder af plasmoniske farver.