В подобном изобретении давно нуждаются многие отрасли современной промышленности, и о его создании, наконец-то, сообщили специалисты из исследовательской группы под руководством Фреда Шуберта (Fred Schubert), профессора политехнического института Ренселлера (Rensselaer Polytechnic Institute).
Согласно данным разработчиков этого покрытия, оно почти полностью поглощает свет на всех длинах волн в видимом диапазоне — отражается лишь 0,1% падающего света. Кроме того, поглощение происходит при любом угле падения света, что делает этот материал просто уникальным.
Чтобы добиться этого, учёные разработали покрытие на основе нанотехнологий. Для этого в специально созданной камере они нанесли на тонкую плёнку нитрида алюминия несколько слоев нанонитей из оксидов кремния и титана. Каждый слой похож на слегка примятый газон. Нанонити в слоях расположены почти параллельно друг другу, но у каждого слоя свой наклон и своя плотность нитей.
Достигается почти полное поглощение за счёт маленькой разницы коэффициентов преломления на границе раздела сред воздух-материал и ступенчатого увеличения плотности слоёв.
Другая важная особенность изобретения в том, что в качестве основного вещества используется диоксид кремния (он же кварц), являющийся полупроводником. Это позволяет применять такое покрытие при производстве солнечных батарей, светодиодов и различной «умной оптики».
Помимо этого учёные предлагают использовать их материал в фундаментальных исследованиях по изучению свойств абсолютно чёрного тела.
По словам профессора Шуберта, недостатком аналогичных разработок является то, что они хорошо поглощают свет не во всем видимом диапазоне, а только на определённых длинах волн.
В то же время Кевин Робби (Kevin Robbie), физик-материаловед из Королевского университета Кингстона (Queen’s University in Kingston), считает, что материал, разработанный Шубертом и его коллегами, не получит массового распространения, так как легко намокает и стирается.
Подробное описание разработки опубликовано в журнале Nature Photonics.
Почитайте о других выдающихся достижениях науки в области оптики: чернейшем металле, самом чёрном сплаве, самом мелком проекторе, самом отрицательном свете и самом сильном дисплее.
