Styrbar nanoantenn kan ge smart fönster
Forskare vid Linköpings universitet har utvecklat optiska nanoantenner i plast som kan slås på och av. I framtiden kan det leda till fönster där det går att kontrollera hur mycket värme som släpps in.
Nanoantennerna har här placerats på ett genomskinligt substrat och absorberar våglängder i det infraröda området. I framtiden skulle detta kunna utnyttjas i smarta fönster som minskar värmestrålningen in i en byggnad.
Bild: Thor Balkhed
Ljus går att böja med hjälp av glaslinser. Men den klassiska optiken har sina begränsningar. Bland annat går det inte att se mindre detaljer än några hundra nanometer.
Det är däremot möjligt med nanooptik som öppnar för nya sätt att utnyttja ljus. En komponent inom nanooptiken är fenomenet plasmon – en förstärkning av vissa ljusvåglängder som träffar nanopartiklar av metall. Ofta används guld eller silver.
Plasmon kan stängas av och sättas på
Hittills har dessa små ljusförstärkare inte gått att styra. Det har emellertid forskare vid Linköpings universitet ändrat på. De har utvecklat plasmoner av ledande plast som kan stängas av och sättas på igen. När de tillverkas i labbet är materialet oxiderat och nanoantennerna påslagna. När materialet sedan reduceras stängs antennerna av. När materialet oxideras igen slås de åter på.
– Det här är en relativt långsam process än så länge, men vi har tagit de första stegen och visat att det går. I nästa projekt ska vi utveckla ett mer praktiskt sätt att slå av och på, säger Magnus Jonsson, som leder gruppen inom organisk fotonik och nanooptik vid Laboratoriet för organisk elektronik.
Möjligt göra smarta fönster
I framtiden kan det leda till en helt ny typ av styrbar nanooptik som kan få en rad användningsområden.
– Vad det kommer att användas till är fortfarande en öppen fråga. Än så länge handlar det om grundforskning, säger Magnus Jonsson.
Ett exempel skulle kunna vara på smarta fönster för att styra hur mycket värmestrålning som släpps igenom. Nanooptik kan också användas för nya typer av energieffektiva bildskärmar och små medicinska instrument.
Resultaten är publicerade i Nature Nanotechnology.
