Красноярские ученые предложили новую структуру для управления светом. Благодаря ее конструкции, включающей зеркала, жидкие кристаллы и золотые наночастицы, можно поглощать до 100% света и создавать инновационные оптические материалы и устройства. Например, идеальный стопроцентный поглотитель света. Результаты исследования опубликованы в журнале Photonics.
Для разработки современных устройств солнечной энергетики, датчиков и излучателей, фотоприемников и лазеров необходимо проектировать и создавать новые функциональные элементы оптических устройств.
Ученые ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» предложили новую структуру для управления светом на микроуровне. Ее конструкция позволяет поглощать свет на 100%. Это открытие может стать важным шагом в развитии солнечной энергетики и других областей, где требуется эффективное преобразование световой энергии.
Ученые создали оптическую структуру, которая состоит из анизотропного зеркала, окруженного хиральным материалом —холестерическим жидким кристаллом, и метаповерхности – золотых наночастиц прямоугольной формы.
«Использование анизотропных зеркал, холестических жидких кристаллов и метаповерхности, состоящей из золотых нанокирпичей, отделенных от непрозрачной золотой подложки слоем диоксида кремния, обеспечивает уникальное сочетание оптических свойств, таких как управление поляризацией света, оптическая активность и плазмонный резонанс. Это позволяет создавать структуры с высокой степенью контроля над световыми волнами, что может привести к созданию новых, более эффективных и компактных устройств в области солнечной энергетики», – пояснил научный сотрудник лаборатории фотоники молекулярных систем Института физики им. Л.В. Киренского СО РАН Рашид Бикбаев.
Исследователи обнаружили, что в точке критического взаимодействия между модами поглощение света достигает 100%. Разработанная оптическая структура может применяться в области солнечной энергетики, где важно максимально эффективно преобразовывать солнечный свет в электричество.
Ранее сообщалось о том , что в Красноярском крае изучат влияние качества воздуха на здоровье жителей региона. Результаты исследования помогут выработать механизмы защиты населения от негативных факторов.
