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  • Abordagem de etapa única para a construção de metamateriais eletromagnéticos usa minúsculos pilares automontados em filmes compostos
    p Minúsculos compostos auto-montados contendo metal (como ouro, amarelo) pilares embutidos em um óxido servem como uma matriz para metamateriais, materiais sintéticos com propriedades ópticas incomuns (representadas pelas bandas de luz) para novas aplicações, como imagens de super-resolução. Crédito:Departamento de Energia dos EUA

    p As lentes ópticas que podem ver características menores do que o comprimento de onda da luz não podem ser feitas de materiais convencionais. A criação de "hiperlentes" que podem obter imagens ultra-nítidas precisa de materiais de design (ou seja, metamateriais) e óticas inovadoras a serem desenvolvidas. Os métodos atuais para fabricar tais metamateriais sintéticos são complicados e envolvem a montagem de células artificiais e processos de padronização. Os cientistas queriam um mais simples, maneira mais barata e Texas A&M inventou. Seu novo método de uma etapa direciona a automontagem de pilares de ouro metálico em um óxido especial usando deposição de laser pulsado. p Imagens super nítidas e sensores biológicos requerem a alteração de como os materiais reagem com a luz. Os materiais criados pela nova abordagem oferecem uma opção interessante. Os cientistas agora podem controlar e melhorar a resposta óptica, controlando as propriedades do material em escala nanométrica. Esses materiais abrem possibilidades sem precedentes para o desenvolvimento de dispositivos fotônicos interativos de luz para camuflagem e imagens de super-resolução.

    p Os cientistas demonstraram uma abordagem de automontagem para a fabricação de metamateriais em nanoescala que são construídos em nanopilares de ouro metálico condutores alinhados verticalmente e incorporados em óxido, como matrizes de óxido de bário e titânio usando um método de deposição de uma etapa. Esses nanocompósitos permitem o controle da densidade, Tamanho, e alinhamento de nanopilares de ouro metálico. Em outras palavras, a principal característica de tais filmes finos nanocompósitos são suas propriedades ópticas anisotrópicas e amplamente ajustáveis ​​devido às microestruturas controláveis ​​do composto.

    p Medições de espectroscopia óptica apoiadas por simulações teóricas revelam os fortes e amplos recursos de absorção dos filmes. Os resultados da equipe ilustram que há muitas vantagens do nanocompósito de óxido de metal alinhado verticalmente na fabricação de materiais fotônicos em larga escala e novos materiais fotônicos em nanoescala, como metamateriais para superlentes, sensoriamento biológico, imagem de sub comprimento de onda, dispositivos de camuflagem, e mais.


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