Un ricercatore della Syracuse University ha sviluppato un robusto processo in attesa di brevetto per produrre sospensioni stabili di nanoparticelle metalliche in grado di catturare la luce solare.

Radhakrishna Sureshkumar, professore e cattedra di ingegneria biomedica e chimica nel L.C. della Syracuse University. Smith College di Ingegneria e Informatica, e professore di fisica, ha sviluppato un robusto processo in attesa di brevetto per produrre sospensioni stabili di nanoparticelle metalliche in grado di catturare la luce solare. Modificando la composizione della sospensione, i ricercatori possono "comporre" una data lunghezza d'onda (colore) dello spettro. L'American Institute of Physics ha pubblicato la ricerca di Sureshkumar in Applied Physics Letters nel luglio 2011 e il suo lavoro sarà presentato alla conferenza SPIE Optics + Photonics il 23 agosto.

Le sospensioni di Sureshkumar utilizzavano sospensioni contenenti diversi tipi o una miscela di nanoparticelle metalliche in grado di interagire con diverse lunghezze d'onda dello spettro visibile attraverso un fenomeno denominato "risonanza plasmonica". Quando le nanoparticelle vengono introdotte in una soluzione, la loro naturale tendenza è quella di agglomerarsi e depositarsi sul fondo della soluzione. Quindi, tali sospensioni sono intrinsecamente instabili. Questa sfida chiave è stata superata da Sureshkumar e dai suoi collaboratori impiegando frammenti di micelle per fungere da ponti tra le nanoparticelle, mantenendole così in posizione.

Insieme agli studenti laureati della LCS Tao Cong, Satvik Wani e Peter Paynter, Sureshkumar ha collaborato con il Centro per i nanomateriali funzionali del Brookhaven National Laboratory per caratterizzare le nano-sospensioni utilizzando esperimenti di diffusione di raggi X a piccolo angolo (SAXS) per confermare la loro capacità di creare dispersioni di nanoparticelle ottimali con proprietà ottiche regolabili.

"Diverse applicazioni per questa ricerca possono essere immaginate nel campo dell'energia. Ad esempio, le sospensioni potrebbero essere utilizzate come precursori per creare rivestimenti che migliorano l'efficienza di intrappolamento della luce dei dispositivi fotovoltaici a film sottile. Un'altra applicazione sarebbe nella produzione di occhiali intelligenti multifunzionali per la costruzione di finestre che generano energia dalla gamma visibile bloccando i dannosi raggi ultravioletti (UV)."