无形的玻璃

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布鲁克海文国家实验室的功能纳米材料中心(CFN)开发了一种制造表面纳米纹理的方法,可以有效地消除来自玻璃、硅和塑料的光学反射。

无形的玻璃
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这种纳米纹理玻璃在整个可见和近红外光谱上都具有抗反射性,并且在广泛的视角范围内都具有抗反射性。即使在观察角度高达70°的情况下,也有超过90%的光通过纳米结构玻璃,而非纹理玻璃的这一比例为74%。

与传统的薄膜抗反射涂层不同,通过用不同材料层(通常是聚合物)的层涂覆玻璃,不能实现这种效果。相反,表面本身的几何形状在纳米级改变。因为最终结构完全由玻璃组成,所以它具有高度耐用的,耐受比商业宽带抗反射涂层的每单位面积更多的三倍。除了增加光传动之外,这些玻璃表面还可以承受含有酒精或其他溶剂的清洁产品,这些溶剂通常不能用于用层状聚合物制成的抗反射涂层。

这种方法利用了嵌段共聚物薄膜的模式形成能力,嵌段共聚物是一种重要的工业聚合物,用于制造许多产品,包括鞋底、胶带和汽车内饰。在这里,嵌段共聚物提供了一个物理模板,等离子体将玻璃表面蚀刻成一个纳米级(nm)锥状纹理阵列,带有尖锐的尖端。

纳米纹理消除了空气材料界面处的折射率的突然变化,最小化光学反射。覆盖有300nm高锥体的玻璃表面反射到未经处理的玻璃的4%相比,小于0.2%的进入的红色光(633-nm波长)。当该技术应用于玻璃窗的两侧时,传输超过99.7%的入射可见光 - 使玻璃基本不可见。

以下是今年剩下的获奖者:


yabovip16.com科技简报》杂志

本文首次发表于2018年11月号yabovip16.com杂志。

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