p Os pesquisadores de C&T do Missouri estão demonstrando um novo conceito para reconstruir imagens holográficas usando uma única monocamada de material bidimensional com espessura de menos de um nanômetro. Seu trabalho pode levar à criação de relógios inteligentes com telas holográficas, criptogramas de segurança impressos em notas de banco e cartões de crédito, e novas possibilidades de armazenamento de dados. p Os pesquisadores descrevem seus hologramas ópticos não lineares atomicamente finos em Nano Letras , uma das principais revistas de pesquisa em nanotecnologia, e prototipam seu dispositivo reconstruindo vários tipos de imagens holográficas com monocamadas de dissulfeto de tungstênio com espessura de cerca de 0,7 nanômetro. Um nanômetro é um bilionésimo de um metro, e uma monocamada de dissulfeto de tungstênio contém apenas uma camada de átomos de tungstênio imprensada entre duas camadas de átomos de enxofre.

p A abordagem é descrita no Nano Letras artigo "Hologramas de dichalcogeneto de metal de transição não linear atomicamente finos, "que foi publicado online na sexta-feira, 16 de agosto. Envolve o uso de apenas uma única monocamada de dissulfeto de tungstênio nanopadronizada que é capaz de controlar a frente de onda da luz, onde os padrões de holograma projetados são perfurados por um processo de nanofabricação conhecido como moagem de feixe de íons focalizado.

p Experimentar com a excitação de laser ultrarrápido na monocamada de dissulfeto de tungstênio nanopadronizada, os pesquisadores demonstraram um holograma óptico não linear com alta eficiência de conversão e espessura atômica, para produzir feixes de vórtice óptico e feixes de Airy, bem como reconstruir imagens holográficas complexas na segunda frequência harmônica. Um feixe de Airy é uma forma de onda que parece se curvar à medida que se move.

p Em seu jornal, os pesquisadores de C&T do Missouri publicaram imagens holográficas reconstruídas do caractere chinês para a palavra "luz" com as cores azul e verde. Eles acreditam que este novo tipo de holograma óptico é uma promessa para aplicações futuras, como marcas de segurança em notas e cartões de crédito, comunicações ópticas, telas de relógios inteligentes, e armazenamento de dados.

p "Somos capazes de controlar a modulação de amplitude binária de zero e um simplesmente gravando ou mantendo a área da monocamada de dissulfeto de tungstênio, "diz o Dr. Xiaodong Yang, professor associado de engenharia mecânica e aeroespacial no Missouri S&T. "Nossos hologramas possuem eficiência de conversão não linear significativamente maior do que os hologramas de metassuperfície plasmônica atualmente existentes feitos de nanoestruturas metálicas."

p "Além disso, nossos hologramas têm espessura atômica de menos de um nanômetro, muito mais fina do que a espessura normal de dezenas de nanômetros para metassuperfícies plasmônicas e várias centenas de nanômetros para metassuperfícies dielétricas, "diz o Dr. Jie Gao, professor associado de engenharia mecânica e aeroespacial no Missouri S&T e co-autor do artigo.