Глаза мотыльков вдохновили физиков на создание светопоглощающего графена

Москва. 1 марта. INTERFAX.RU - Ученые из Университета Суррея создали сверхтонкую пленку, которая способна поглощать до 99 процентов падающего на нее излучения, от инфракрасных до ультрафиолетовых волн. Такой материал способен улавливать очень тусклый и свет и использоваться в оптических сенсорах, пишет сайт N+1 со ссылкой на журнал Science Advances.

Для получения пленки ученые скомбинировали два подхода. Во-первых, в качестве основного материала они взяли графен, который поглощает свет в очень широком диапазоне волн, от видимого света до ультрафиолета. Во-вторых, исследователи воспользовались аморфными наноструктурами, внутри которых «теряется» значительное количество излучения определенной длины волны.

Объединив оба материала, ученые получили тонкую пленку толщиной в 15 нанометров, которая абсорбирует до 99 процентов оптических волн. Исследователи утверждают, что принцип работы пленки они позаимствовали у мотыльков, чьи глаза способны очень хорошо видеть в темноте.

В ходе исследования ученые выращивали аморфные наноструктуры из титана на специальной кремниевой подложке, которая состояла из "пикселей" — квадратных участков с металлической поверхностью и нагревающим элементом. На слой титана наносили слой графена. Идея ученых состояла в том, что верхний слой графена будет "ловить" световые волны, а нерегулярные структуры под ним удерживать электромагнитное излучение.

Для проверки, как хорошо полученный материал поглощает свет, его нагревали до температуры в 200 градусов Цельсия, в результате чего наноструктуры начинали испускать тепло. Согласно закону излучения Кирхгофа, тепловое излучение при этом соответствует излучению тела с определенной способностью к поглощению. Для измерения теплоотдачи ученые использовали тепловизионную камеру. Результаты показали, что материал способен поглощать до 99 процентов падающего на него излучения, от инфракрасной до ультрафиолетовой длин волн.

В 2014 году компания Surrey NanoSystems разработала материал, названный Vantablack, который поглощает до 99,96 процентов падающего излучения, включая радиоволны. Вещество состоит из вертикальных нанотрубок, в которых "теряются" фотоны, почти не отражаясь обратно и превращаясь в тепло.

FacebookВ КонтактеTwitterGoogle PlusОдноклассникиWhatsAppViberTelegramE-Mail
В мире
Ракета КНДР пролетела 450 км и упала в исключительной морской экономической зоне ЯпонииРакета КНДР пролетела 450 км и упала в исключительной морской экономической зоне Японии
Сообщается, что это была ракета типа "Скад" - аналог советской одноступенчатой баллистической ракетыПодробнее
Меркель усомнилась в возможности полагаться на США и ТрампаМеркель усомнилась в возможности полагаться на США и Трампа
Как отмечают британские СМИ, канцлер Германии была разочарована позицией Вашингтона по Парижскому соглашению по климату и призвала европейцев самим решать свою судьбуПодробнее
Пекин осудил итоговое коммюнике G7 из-за комментариев по Южно-Китайскому морюПекин осудил итоговое коммюнике G7 из-за комментариев по Южно-Китайскому морю
В китайском минобороны заявили, что ВВС страны действовали безопасно при перехвате американского самолета-разведчикаПодробнее
Друг смертника из Манчестера увидел причины его радикализации в АнглииДруг смертника из Манчестера увидел причины его радикализации в Англии
Религиозность Салмана Абеди стала проявляться около двух лет назадПодробнее
Недвижимость
Последние новости
Главная
В России В мире Экономика Спорт Культура Москва
Все новости Все сюжеты Все фотогалереи