《致力于抗反射涂层的研究:糖为主,模仿飞蛾眼睛碳空心球:他们不是吃的,但这种昆虫启发有序空心碳球单层可能是一个新的,绿色的,非常轻便的防反射涂层,几乎完全吸收微波辐射》

  • 来源专题:纳米科技
  • 编译者: chenfang
  • 发布时间:2016-01-11
  • 抗反射涂层用于切割表面眩光一切从眼镜和相机镜头到太阳能电池,电视屏幕和LED器件。现在,来自白俄罗斯国立大学的研究者们已经开发出一种新型的,低成本的,超轻量级的,可以用来作为一种有效的防反射面用于基于蛾的眼睛微波辐射材料。

    这种新材料从微波而不是从可见光 - 能量谱的不同部分看不见的能量,来减少反射。微波反射是精密微波测量中的一个重要应用,并且该涂层可被用作雷达吸收材料隐形技术,这种技术使造飞机看不见雷达,或使用微波来测量轿厢速度警察交通雷达。

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    • 来源专题:后摩尔
    • 编译者:shenxiang
    • 发布时间:2021-01-04
    • 据cnBeta网12月18日消息,德雷克塞尔大学的工程师们开发出了一种叫做MXene的涂层和相关新型织物。新的MXene涂层是一种二维材料,具有导电性,已被证明在阻挡电磁波方面非常有效,并可能阻挡有害辐射,并且可以编织到服装和其他配件中。随着制造商将传感和通信技术融入智能织物中,对能够阻挡电磁波的织物需求正在增加。研究人员认为,署涂有MXene的织物,以屏蔽设备追踪和黑客攻击,同时保护人们免受强烈的微波辐射。 可穿戴设备也可能需要屏蔽智能手机等移动设备经常产生的那种电磁干扰。有了新的涂层,这种类型的屏蔽可以作为衣服的一部分集成在一起。科学家们早就知道MXene可以比其他材料更好地屏蔽电磁干扰,它可以涂布在织物上,并保持其独特的屏蔽能力。 研究人员表示,MXene可以稳定地制成喷雾涂层、墨水或油漆,使其可以应用于纺织品,同时增加最小的重量,不占用额外的空间。研究表明,如果将普通的棉布或麻布浸涂在MXene溶液中,它可以阻挡电磁干扰,效果大于99.9%。 悬浮在溶液中的MXene薄片由于其电荷而自然地粘附在传统棉麻织物的纤维上。研究人员报告说,这种电荷能产生一种彻底而持久的涂层,不需要任何前处理或后处理过程,就能生产出大多数商业化的导电纱线和织物。使用这种工艺涂覆的织物在正常条件下存放两年后,其屏蔽效率只损失了大约10%。
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    • 来源专题:纳米科技
    • 编译者:郭文姣
    • 发布时间:2017-09-21
    • 结构颜色不同于化学染料和颜料所产生的颜色,它们源自于可见光与工程纳米结构之间的共振相互作用。这些颜色不会随着时间的推移而褪色,就像墨水一样。美国和比利时的一组研究人员已经开发出了一种简单的单锅反乳化过程,来装配硅涂层的黑色素纳米颗粒,从而产生出与鸭羽毛结构相似的明亮结构颜色。它们被称为“光子超能”,可以取代有毒的金属氧化物和其他用于制造颜色的颜料,并可以直接添加到油漆、塑料和涂料中。它们甚至可以被用作抗紫外线的墨水和化妆品。 结构色彩的作用得益于纳米级的金属或介电混合结构,这些结构能反射不同波长的光。这种结构也在自然界中发现——例如,绿色翅膀的羽毛有六角形的非封闭的黑素体,而野生火鸡的羽毛有中空的、高折射率的对比黑素体,使它们的颜色变得明亮。 由Ali Dhinojwala大学的Ali Dhinojwala、来自西北大学的Ali Dhinojwala和Matthew Shaky大学的Ali Dhinojwala领导的研究人员,现在已经设计出了含有黑色素的纳米粒子,以及由这种自然结构所激发的二氧化硅外壳。然后,他们使用了一个简单的单罐反向乳液过程,将他们的核壳合成黑色素纳米颗粒(cs-smnps)组合成半有序的微粒子大小的明亮的、彩色的和非虹的光子上带。这一过程也可以很容易地扩展到生产大量的材料。 黑色素是一种天然色素,存在于皮肤、头发、眼睛和颜色鲜艳的鸟类的羽毛中。利用这个分子作为超能力的核心材料,可以增加结构的亮度和饱和度,这要归功于它的高折射率,以及它吸收了大量的光波长的事实。黑色素当然也可以与生物相容,而且在一纳秒内就能将近90%的紫外线吸收到热量中,从而使超能在化妆品或抗紫外线的墨水中使用。 Dhinojwala和他的同事们开始研究鸭子羽毛和彩虹羽毛的羽毛是如何反射光线的。然后他们使用FDTD(有限差分时间域)技术创建了一个没有彩虹的光学模型。以前生产的许多结构色彩都是彩虹色的,这意味着它们不能用于像宽角显示器这样的应用。而非虹彩的结构颜色需要额外的吸收材料来减少不连贯的光散射。 高折射率的核心和低折射率的外壳是最好的。Dhinojwala解释说,硅壳与鸭羽毛中的角蛋白类似,有助于控制黑色素纳米粒子之间的间隔。虽然超宽的整体大小并不影响其颜色,但研究人员确实发现,核心和贝壳的厚度会影响结构散射光的方式。事实上,通过测量不同核心和壳层的折射率,他们发现高折射率核和低折射率壳是提高光反射率的最佳选择,因此产生了更明亮的颜色。 Dhinojwala在纳米技术网站上说:“这些超能力所产生的颜色与之前报道的其他结构颜色相比,都是明亮的和饱和的。”“它们可能被用作油漆和纺织品的光子墨水,更有趣的是,由于它们的生物相容性和它们所提供的紫外线保护,它们可能是化妆品应用的理想选择。” ——文章发布于2017年9月20日