| 0 |
|
В лаборатории профессора прикладной физики Гарвардского университета Федерико Капассо (Federico Capasso) разработана технология, которая позволяет наносить на поверхность металлического объекта сверхтонкий слой полупроводника. Хотя сам по себе этот материал имеет нейтрально серый цвет, создаваемое покрытие можно окрасить в любые оттенки изменяя его толщину всего на несколько атомов. Цвет создается в результате интерференционных эффектов в тонких пленках, подобно тому как солнечные лучи порождают радужные разводы в масляных пятнах на поверхности воды.
Группа Капассо анонсировала первые результаты еще в 2012 г., но тогда они могли получать покрытие только на относительно гладких и плоских поверхностях, например, на кремниевых пластинах. Новая статья, опубликованная ими недавно в Applied Physics Letters, свидетельствует о значительном прогрессе в совершенствовании этой технологии.
С обманчивой легкостью, учитывая уровень вовлеченной физики, сверхтонкие цветные металлические покрытия теперь можно создавать на любой, как угодно грубой и деформируемой поверхности.
Помимо возможности изготовления таким способом эластичных схем и электронной ткани для гаджетов, интегрируемых в одежду, открытие физиков Кембриджа позволяет окрашивать практически любой объект с ничтожным расходом материала.
Именно добавочный вес, вспоминает Капассо, заставил после первых двух миссий отказаться от покраски внешних топливных резервуаров космического челнока NASA в белый цвет — это облегчило их примерно на 250 кг.
В демонстрации метода, проводившейся в чистом помещении Центра наносистем Национального научного фонда (NSF), авторы использовали использовали электронно-лучевой испаритель для получения покрытия из золота и германия на листе бумаги, помещенном в камеру сверхвысокого вакуума. Цвет, от синего до пурпурного, регулировался толщиной слоя германия, наносимого на золото.
Германий дешев, но золото стоит гораздо больше. С другой стороны, как указывают ученые, его тратится ничтожно мало — толщина слоя составляет около 10 нм, или в 100-1000 раз меньше, чем у обычного красочного покрытия. Кроме того, возможно использование других пар металлов: команда Капассо продемонстрировала ту же технику с применением алюминия.
Такие металлические покрытия хорошо поглощают свет, отражая только узкий диапазон длин волн. По мнению Капассо, это свойство делает их пригодными для использования в оптоэлектронных устройствах — фотодетекторах и солнечных батареях.
Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365
| 0 |
|
