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Aug 06, 2023

Forschungsteam erreicht nahezu

2. August 2023 Dieser Artikel wurde gemäß dem Redaktionsprozess und den Richtlinien von Science X überprüft. Die Redakteure haben die folgenden Attribute hervorgehoben und gleichzeitig die Glaubwürdigkeit des Inhalts sichergestellt:

2. August 2023

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von der University of Minnesota

Ein von der University of Minnesota geleitetes Team hat zum ersten Mal ein atomar dünnes Material entwickelt, das bei Raumtemperatur nahezu 100 % des Lichts absorbieren kann. Diese Entdeckung könnte ein breites Spektrum von Anwendungen von der optischen Kommunikation bis zur Stealth-Technologie verbessern. Ihr Artikel wurde in Nature Communications veröffentlicht.

Materialien, die fast das gesamte einfallende Licht absorbieren – das heißt, nicht viel Licht dringt durch sie hindurch oder wird von ihnen reflektiert – sind wertvoll für Anwendungen, bei denen es um die Erkennung oder Steuerung von Licht geht.

„Optische Kommunikation wird im Grunde bei allem, was wir tun, eingesetzt“, sagte Steven Koester, Professor am College of Science and Engineering und leitender Autor des Artikels. „Das Internet verfügt beispielsweise über optische Detektoren, die Glasfaserverbindungen verbinden. Diese Forschung hat das Potenzial, diese optische Kommunikation mit höheren Geschwindigkeiten und größerer Effizienz zu ermöglichen.“

Die Forscher machten diesen „nahezu perfekten Absorber“ möglich, indem sie eine Technik namens Bandverschachtelung verwendeten, um die bereits einzigartigen elektrischen Eigenschaften in einem Material zu manipulieren, das nur aus zwei bis drei Atomschichten besteht. Ihre Herstellungsmethode ist einfach, kostengünstig und erfordert keine Nanostrukturierungsmethoden, was bedeutet, dass sie einfacher zu skalieren ist als die anderer untersuchter lichtabsorbierender Materialien.

„Die Tatsache, dass wir diese nahezu perfekte Lichtabsorption bei Raumtemperatur mit nur zwei oder drei atomaren Materialschichten erreichen können, ist hier wirklich die entscheidende Innovation“, sagte Tony Low, außerordentlicher Professor am College of Science and Engineering. „Und das ist uns gelungen, ohne komplexe und teure Strukturierungstechniken einzusetzen, wodurch wir perfekte Absorber auf praktikablere und kostengünstigere Weise herstellen könnten.“

Mehr Informationen: Seungjun Lee et al, Erreichen einer nahezu perfekten Lichtabsorption in atomar dünnen Übergangsmetalldichalkogeniden durch Bandverschachtelung, Nature Communications (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-39450-0

Zeitschrifteninformationen:Naturkommunikation

Zur Verfügung gestellt von der University of Minnesota

Mehr Informationen:Zeitschrifteninformationen:Zitat