研究人员找到了一种将玻璃变成智能表面的方法

2021-10-11 08:33:02
来源:文章来源于网络

  ITMO研究人员创建了一个可以将普通玻璃变成智能表面的表面。该技术可用于AR屏幕的生产,为用户提供周围情况的更多信息。这个表面也可以把太阳能变成电能。该研究发表在《激光与光子学评论》中。

  研究人员的创新解决方案是基于卤钙钛矿的薄膜,这种薄膜是具有非凡光学和电子特性的半导体材料。这些膜生产价格合理,可用于生产效率和效率超过传统工艺的LED和太阳能电池。该项目使用的钙钛矿可以透射人眼识别的约一半光。但是反射太多的光线,不利于其透明度。
  钙钛矿膜成功应用于LED生产。我们希望用这些薄膜制作AR屏幕的表面。它们必须足够透明,以便用户能够舒适地浏览它们。同时,它们有辐射光,以显示屏幕上所需的信息。” ITMO物理与工程学院的首席研究员Sergey Makarov解释说。
\
  最初,钙钛矿薄膜的反射系数为30%,这意味着它们不会透射进入它们的三分之一的光线。ITMO物理与工程学院的研究人员与俄罗斯科学院圣彼得堡国立研究大学的合作者共同创造了一种表面,该表面可以透射尽可能多的光,而几乎不会反射任何光。保持胶片的有用特性也很关键,这样,透过它们观看的用户不会觉得眼前有障碍。
  为了降低反射系数,研究人员必须修改薄膜并将其变成超表面。他们必须从薄膜上去除钙钛矿层,在其上蚀刻一定图案的纳米粒子。这样,表面与光的互动作用就不一样了。使用离子纳米光刻以纳米精度制作图案。
  当我们的同事用这些方法建立纳米结构时,他们注意到超级突出表面的裸露区域变黑,被烧毁。即使留下很多材料,紫外线也不会发光。为了解决这个问题,我们将酒精盐溶液中的蒸汽蒸发到钙钛矿表面,使我们能够快速恢复材料的性能。例如,通过这种方法,我们提高了材料的发光度并降低了其反射系数,”博士Tatiana Liashenko解释说。物理和工程学院的学生。
  据该论文的第一作者KseniaBaryshnikova介绍,研究人员可以确定钙钛矿纳米颗粒可以与广泛的太阳光谱中的光相互作用的几何参数。
  因此,大部分的能量都遵循光的方向。其馀的能量被钙钛矿吸收,发光。毕竟我们得到了具有活性的高度透明的抗反射超表面。我们现在计划实施我们在光电设备方面的解决方案。Baryshnikova总结道。