Nanocubi d'argento. Credito: Natura , 492, 86–89 (06 dicembre 2012) doi:10.1038/nature11615
(Phys.org)—Un team di ricerca internazionale guidato da David Smith della Duke University ha creato un nuovo tipo di materiale che assorbe la luce che è molto più economico da realizzare rispetto ai metodi convenzionali. Descrivono il loro materiale a base d'oro rivestito di polimero spolverato di minuscoli cubetti d'argento nel loro articolo pubblicato sulla rivista Natura .
La capacità di assorbire la luce è una proprietà utile in molte applicazioni fotoniche:essere in grado di farlo completamente è ancora più apprezzato. I metamateriali (quelli che non si trovano in natura) che lo fanno sono attualmente realizzati utilizzando la litografia, che è sia costoso che dispendioso in termini di tempo, limitare i tipi di applicazioni per cui possono essere utilizzati. Con lo sviluppo di un nuovo metamateriale da parte del gruppo di ricerca, che potrebbe cambiare.
Per realizzare il nuovo materiale, i ricercatori hanno posizionato un pezzo d'oro molto sottile sopra un pezzo di vetro piatto, quindi lo hanno immerso in una soluzione polimerica per creare uno strato polimerico sopra l'oro di pochi nanometri di spessore. Prossimo, tagliarono un pezzo d'argento a cubetti molto piccoli, ciascuno largo appena 74 nanometri e li ha lanciati casualmente sull'oro rivestito di polimero. Ed è bastato questo.
La configurazione funziona perché quando la luce con una certa lunghezza d'onda colpisce uno dei cubi, i suoi elettroni si eccitano e iniziano ad oscillare con gli elettroni nell'oro sottostante. I ricercatori ritengono che la risonanza plasmonica risultante tra i due metalli provochi l'intrappolamento della luce nel materiale polimerico. A causa di ciò, lo spessore del polimero è fondamentale per definire quale lunghezza d'onda della luce verrà catturata. Creando un basso con una serie di piattaforme con diversi spessori, diventa possibile assorbire tutta la luce che arriva a un singolo dispositivo.
Nel testare il nuovo materiale, il team dice che funziona altrettanto bene dei materiali ricavati dall'incisione, ma costa molto meno da produrre. A causa di ciò, aggiungono, diventa possibile costruire un gruppo più ampio e diversificato di dispositivi fotonici. Rimane un intoppo nel sistema:come fabbricare i cubetti d'argento in modo che siano tagliati quasi perfettamente e tutti della stessa dimensione esatta.
Il prossimo passo per il team sta esaminando altri materiali che potrebbero essere utilizzati al posto del polimero per applicazioni che richiedono resistenza al calore.
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