汉堡科学家开发出新型纳米材料具有可控光学特性

技术大学汉堡 (TUHH) 和亥姆霍兹中心主要 (HZG) 的科学家们产生了新的光学纳米材料，基于纳米多孔金，通过将应用电气电压简化达三十 %的光传输特性的变化。变化是非常庞大，如果一个人认为纳米材料层的厚度是仅有两百纳米 — — 即只有大约五百分之一的一根人类头发的直径。

电子显微镜的纳米多孔金网络。你可以看到有孔纳米金线。[照片︰ TUHH]

尽管它由金属组成，新的纳米材料并不反映正常金属镜面的光辐射。纳米孔结构的结果被称为等离子体光学异，像吸波非金属材料在可见光谱的一部分，只有演示其典型金属的性质和有关的反射属性在近红外 — — 那就是，在较长的波长。

可以通过操纵的毛孔密度设置波长范围的纳米材料吸收和反映。

在这里，在具体案件中，85%的总体积包含走过黄金导线测量只有十个纳米厚的毛孔。非常大的内表面与海绵状材料开发。此纳米多孔金以边缘长度的仅四厘米的立方体会测量的一个足球场大小的内表面。汉堡科学家现在有填充材料水性电解质，用薄的黄金韧带连接外部施加的电压。

通常情况下，电子密度，以及金属的光学性质可以勉强通过改变施加的电压。

纳米材料的巨大的内表面，然而，使达百分之八的升、 降电压只有约一伏特通过相互连接的金属线中电子密度的变化。这允许进行光学传输达 30%，从而改变可逆和广泛的乐队 — — 创建可调，半透明的镜像。

新开发的纳米材料具有很大的潜力，为吸收的太阳光将水分解成氧和氢。没有人造的能源供应产生的氢气是零排放的再生燃料，在工业化社会中必要的能量转换方面的第一选择。

汉堡科学家想要创建环境友好型能源供应时，当我们面临着尚未解决的问题，气候变化和在目前讨论的加热和燃烧引擎从道路交通引起有害微粒物质和一氧化氮排放量，化石燃料越来越少，一次必要的科学技术基础的重大贡献。

研究进行了多年的成功合作的框架内通过技术大学汉堡 (TUHH) 和亥姆霍兹中心主要 (HZG)。这种富有成果的合作是在研究中心 986″度身订造多尺度材料系统 — — m ³”，由 TUHH 和合办 HZG 自 2012 年和由德国研究基金会 (DFG)，以及该中心为高性能材料 (ZHM)，在大汉堡地区捆绑材料科学能力并成立为此目的在 2015 年尤为明显由 TUHH 和 HZG 以及参与州政府的汉堡和石勒苏益格-荷尔斯泰因。

“只有在 TUHH 和 HZG 在光子学和纳米多孔金属和与会科学家之间的出色合作领域的互补技能的发展使我们能够应付的任务范围，未来 — — 从理论描述到对纳米多孔金属和其光学特性，生产的电磁仿真”教授曼弗雷德 · Eich 说。卢塞恩是共同代言人的 SFB 986，主任的研究所的光学和电子材料 TUHH 和 HZG，针对光电化学制氢参与光子结构工作集团的负责人。