Прочная диэлектрическая пленка со свойствами воздуха
Исследователи из Национального университета Северной Каролины создали диэлектрическую пленку, оптические и электрические особенности которой подобны особенностям воздуха, но наряду с этим она может употребляться в электронных и фотонных устройствах, что сделает их более действенными и механически стабильными.
Фотонные устройства требуют контраста между особенностями составных материалов, наряду с этим кое-какие компоненты имеют большой показатель преломления, а другие низкий. Чем выше эта отличие, тем действеннее фотонное устройство. Воздушное пространство имеет показатель преломления 1, но он не есть механически прочным.
А самый низкий показатель преломления для жёстких, видящихся в природе материалов равен 1.39.
Сейчас же исследователи создали пленку из оксида алюминия, которая имеет показатель преломления 1.025, но механически прочна.
«Поменяв структуру оксида алюминия, что есть диэлектриком, мы улучшили оптические и механические особенности», говорят авторы статьи. – Ключом к производительности пленки есть высокоупорядоченное расстояние между порами, что придает ей механически надежную структуру, не ухудшая показатель преломления.
Вначале исследователи создают высокоупорядоченные поры в полимерной подложке посредством нанолитографии. Позже данный пористый полимер служит в качестве шаблона, что исследователи покрывают узким слоем оксида алюминия с применением молекулярного наслаивания. После этого полимер выжигается, оставляя за собой покрытие из оксида алюминия.
Исследователи в состоянии осуществлять контроль толщину оксида алюминия, создавая покрытие толщиной от 2 до 20 нм.
Применяя оксид цинка в том же ходе, возможно создать более толстое покрытие. Независимо от толщины покрытия, сама оксидная пленка получается толщиной около 1 мкм.
Источник: Xu без сомнений. Zhang et al. Ordered 3D Thin-Shell Nanolattice Materials with Near-Unity Refractive Indices. Advanced Functional Materials, October 2015 DOI: 10.1002/adfm02854