Нанотекстура улучшит светопоглощение графена в десятки раз

16 январь, 2018 - 15:55

Нанотекстура улучшит светопоглощение графена в десятки раз

Графен, этот чудо-материал 21 века имеет целый ряд исключительных свойств, уникальным образом позиционирующих его для множества приложений. Светопоглощение до сих пор не относилось к его сильным сторонам: плоская решётка углерода толщиной в один атом задерживает менее двух процентов света на видимом участке спектра.

Улучшить этот показатель пытались, внедряя в графен металлические наночастицы, однако хотя последние хорошо поглощали свет, они не изменяли свойств самого графена.

В новой работе, коллектив Университета Центральной Флориды (UCF) подошёл к решению этого вопроса с другой стороны. Вместо изменения состава материала они решили модифицировать его форму.

Лист графена был помещён на полимерную основу, после чего штамповкой ему придали нанорельеф. Таким образом, в материале появились оптические полости: падающий свет многократно переотражался между поверхностями графена, увеличивая его поглощательную способность до 45%.

По мнению участников работы, дальнейшая оптимизация нанотекстуры графена способна увеличить его поглощательную способность почти до 90%. Созданная ими технология также позволяет динамически управлять поглощением, настраивая его на нужные длины волн, что важно для таких оптоэлектронных приложений, как системы ночного видения, сенсорные экраны, датчики газов или уровня глюкозы в крови.