Ученые ORNL предложили метод точного контроля диаметра силикатных наноструктур

Изготовление одномерных силикатных структур долгое время представляло проблему из-за сложности контроля диаметра стеклоподобных стержней в процессе их роста. Двое исследователей из Окриджской национальной лаборатории (ORNL) Министерства энергетики США в последнем номере Angewandte Chemie описали открытый ими метод, состоящий в контроле температуры выращиваемых стержней.

«В природе многие сложные структуры развиваются и растут, реагируя на их окружение, — пишет один из авторов статьи «Synthesis of Segmented Silica Rods by Regulation of the Growth Temperature», Джасвиндер Шарма (Jaswinder Sharma). — Например, форма раковины многих устриц и морских гребешков, в дополнение к генотипу, также задается локальной окружающей средой».

Воспользовавшись этой подсказкой природы и манипулируя температурой реакции роста, ученые смогли контролировать толщину силикатных стержней локально для каждого их сегмента. При повышении температуры диаметр сегмента уменьшался, а увеличение инкубационного времени давало более длинные сегменты постоянной толщины. Более высокая температура при равном времени инкубации приводила к созданию более длинных силикатных сегментов.

По прогнозам сотрудников ORNL, возможность производства в промышленных масштабах вертикально упорядоченных массивов силикатных стержней с постепенно меняющимся коэффициентом преломления станет предпосылкой для создания усовершенствованных антиотражающих покрытий для солнечных батарей, компьютерных мониторов, телевизионных экранов, очков и пр.