Мощный брэгговский отражатель из метаматериала со сверхвысоким показателем преломления

Мы все хотя бы раз в день смотрим в зеркало, чтобы увидеть свое отражение. Зеркала используются не только в повседневной жизни, но и в передовых технологиях, таких как обработка полупроводников и дисплеи высокого разрешения. Недавно было разработано мощное отражающее зеркало Брэгга на основе метаматериалов с высоким индексом преломления, которое отражает только желаемый свет.

Исследовательская группа под руководством профессора Ги-Ра Йи (факультет химического машиностроения) в POSTECH и исследовательская группа под руководством профессоров Сок Джун Квона и Пиль Джин Ю (факультет химического машиностроения) в Университете Сунгюнгванвместе разработали метаматериал со сверхвысоким показателем преломления.путем плотной упаковки золотых наносфер и отражателя, сочетающего метаматериал с полимером.

Метаматериалы со свойствами, не существующими в природе, могут иметь отрицательный (-) или сверхвысокий показатель преломления. Однако метаматериалы с высоким показателем преломления по-прежнему имеют ограничения от проектирования до производства.

Чтобы решить эту проблему, исследовательская группа разработала метаматериал, который равномерно расположен с зазорами на уровне 1 нанометра (нм, 1 миллиардная часть метра) путем сборки сферических наночастиц золота. Этот материал, который максимизирует взаимодействие света и материи, имеет самый высокий показатель преломления в видимой и ближней инфракрасной областях. 2D-сверхструктуры продемонстрировали самый высокий в истории показатель преломления — 7,8.

Распределенный брэгговский отражатель (DBR), изготовленный путем наложения слоев метаматериалов и полимеров с низким показателем преломления, сильно отражает волны определенной длины.

Кроме того, исследовательская группа разработала теорию модели плазмонной перколяции, которая может объяснить чрезвычайно высокий показатель преломления. Поскольку это теоретически объясняет сверхвысокий показатель преломления метаматериалов, который не мог быть объяснен в предыдущих исследованиях, в будущем ожидается развитие соответствующих областей исследований.

Это исследование также привлекает внимание академических кругов и промышленности из-за его применимости в точных полупроводниковых процессах и дисплеях высокого разрешения.

Исследование, недавно опубликованное в журнале Advanced Materials, было поддержано Центром финансирования исследований Samsung и Национальным исследовательским фондом Кореи.

- Этот пресс-релиз был первоначально опубликован на веб-сайте Университета науки и технологий Пхохана.