Новая разработка может помочь ученым создать специальные материалы, оптические свойства которых могут быть изменены в реальном времени.
Исследователи из Имперского колледжа в Лондоне создали фильтр, который может менять состояние между зеркалом и окном, тонко настраивая расстояние между наночастицами в одном слое.
Разработка может помочь ученым создать специальные материалы, оптические свойства которых могут быть изменены в реальном времени. Эти материалы затем могут быть использованы для различных приложений от настраиваемых оптических фильтров до миниатюрных химических датчиков.
Создание «настраиваемого» материала, который можно точно контролировать, было проблемой из-за крошечных масштабов. Чтобы настроить оптические свойства одного слоя наночастиц, пространство между ними необходимо установить точно и равномерно.
В новой разработке исследователи создали условия для наночастиц золота, чтобы локализовать на границе раздела между двумя жидкостями, которые не смешиваются.
Прикладывая небольшое напряжение на границе раздела, команда смогла продемонстрировать настраиваемый слой наночастиц, который может быть плотным или разреженным, позволяя переключаться между состояниями отражающего зеркала и прозрачной поверхностью.
Расстояние между наночастицами определяет поглощает или отражает слой разные длины волн света. С одной стороны отражены все длины волн, и слой действует как зеркало. С другой стороны, когда наночастицы рассеиваются, все длины волн проходят через границу и слой действует как окно.
В отличие от предыдущих наноскопических систем, которые использовали химические средства для изменения оптических свойств, электрическая система обуславливает обратимость процесса.
Источник: Yunuen Montelongo, Debabrata Sikdar, Ye Ma, Alastair J. S. McIntosh, Leonora Velleman, Anthony R. Kucernak, Joshua B. Edel, Alexei A. Kornyshev. Electrotunable nanoplasmonic liquid mirror. Nature Materials, 2017; DOI: 10.1038/nmat4969