Все мы смотрим в зеркало хотя бы раз в день, чтобы увидеть свое отражение. Зеркала используются не только в повседневной жизни, но и в передовых технологиях, таких как обработка полупроводников и дисплеи с высоким разрешением. Недавно было разработано мощное зеркало брэгговского отражения на основе метаматериалов с высоким индексом, которое отражает только желаемый свет.
Исследовательская группа, возглавляемая профессором Ги-Ра Йи (кафедра химической инженерии) в POSTECH, и исследовательская группа, возглавляемая профессорами Сок Джун Квоном и Пил Джин Ю (Школа химической инженерии) в Университете Сунгьюнкван, совместно разработали метаматериал со сверхвысоким показателем преломления путем плотной упаковки золотых наносфер и отражателя, который сочетает в себе метаматериал с полимером.
Метаматериалы - со свойствами, которых не существует в природе - могут быть сконструированы так, чтобы иметь отрицательный (−) или сверхвысокий показатель преломления. Однако метаматериалы с высоким показателем преломления все еще имеют ограничения от проектирования до производства.
Чтобы преодолеть эту проблему, исследовательская группа разработала метаматериал, который равномерно распределен с зазорами на уровне 1 нанометра (нм, 1 миллиардная часть метра) путем сборки сферических наночастиц золота. Этот материал, который максимизирует взаимодействие света и материи, зафиксировал самый высокий показатель преломления в видимой и ближней инфракрасной областях. 2D-надстройки демонстрировали самый высокий в истории показатель преломления - 7,8
Распределенный брэгговский отражатель (DBR), который изготавливается путем укладки этих метаматериалов и полимерных слоев с низким показателем преломления, сильно отражает определенные длины волн.
Кроме того, исследовательская группа разработала теорию модели плазмонной перколяции, которая может объяснить чрезвычайно высокий показатель преломления. Поскольку это теоретически объясняет сверхвысокий показатель преломления метаматериалов, который не мог быть объяснен в предыдущих исследованиях, в будущем ожидается развитие смежных областей исследований.
Это исследование также привлекает внимание академических кругов и промышленности из-за его применимости в точных полупроводниковых процессах и дисплеях с высоким разрешением.
Недавно опубликованный в Передовые материалы, исследование было поддержано Центром финансирования исследований Samsung и Национальным исследовательским фондом Кореи.
Комментарии