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编译服务: 纳米科技 编译者: 郭文姣 编译时间: Jun 27, 2015 浏 览 量: 14

近期在C&EN上刊登了一篇名为“简单过程创造了近乎完美的超材料镜子”的文章,主要内容是范德比尔特大学的研究人员开发了一种自组装硅纳米结构的方法,依靠纳米级物质属性,可以获得高度反射镜。这种自组装方法与之前传统的电子束光刻方法相比更加简单。

开发这种材料主要是为了获得纳米级属性,如果在常规疏松物质状态下这种特性是不存在的。他们通过一组直径几百名的硅柱面数据仿造硅晶片的表面制造反射器。每一个柱面都相当于是一个特定光谱的微型谐振器。通过调节柱面的大小,就可以控制特定频率光的反射效果。这种镜子能够反射99%峰值波长的光。

虽然研究显示这种超材料镜子是可行的,但是距离实际生产还有很大距离。首先,研究人员使用电子束光刻技术精心创建了完美数组,这是很难扩大的。因此,作者采用了一种更简单的方法用于制造更大、近乎完美的反射镜。他们使用现成的820纳米聚苯乙烯珠,并把他们放到水薄膜上。通过静电驱动的力量,小珠在水面上通过六角重复模式自组装成单层细胞。之后排干水,降低水下硅片上的珠层,用等离子体蚀刻工艺将珠子缩小到560纳米。最终,他们使用珠层作为光刻掩模模仿底层硅。最终,硅柱面覆盖了2-cm2阵列,每个为335纳米高和480纳米宽。

这个阵列在1530纳米情况下能够反射99.7%的红外线。作者Valentine目前通过硅团簇模仿方法在开展更大面积的反射镜研究。

  
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