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人八戒影音造固体雾材料创造令人愉快的激光

物理学 2021-11-28 23:59:12

基尔大学 空气飞行器向各个方向均匀地散射激光束的光

信用:弗洛里安拉什 孔隙率为99

99 %,它实际上只由空气组成,使它成为世界上最轻的材料之一:空气氧氮化物是由基尔大学领导的国际研究小组开发的材料的名称

科学家们认为,他们由此为激光的广泛应用奠定了基础

基于硼氮化合物,他们开发了一种特殊的三维纳米结构,它散射光线非常强,几乎不吸收光线

用激光照射后,这种材料发出均匀的光,根据激光的类型,这种光比发光二极管的光更有效、更强大

因此,未来用于汽车前灯、投影仪或室内激光照明的灯可能会变得更小、更亮

研究小组在今天出版的著名杂志《自然通讯》的最新一期上发表了他们的研究成果

在最小的空间里有更多的光 在研究和工业中,激光一直被认为是“下一代”光源,甚至可以超过发光二极管(发光二极管)的效率

“要获得非常明亮或大量的光线,您需要大量的发光二极管和空间

但是同样数量的光也可以用一个小一千分之一的激光二极管获得

法比安·TT强调潜力

基尔大学“功能纳米材料”工作组的材料科学家是这项研究的第一作者,该研究涉及来自德国、英国、意大利、丹麦和韩国的其他研究人员

强大的小型光源允许多种应用

第一个测试应用,如汽车前灯,已经可以使用,但是激光灯还没有被广泛接受

一方面,这是由于激光二极管强烈的定向光

另一方面,光只有一种波长,所以它是单色的

当激光束击中表面并在那里反射时,会导致令人不快的闪烁

氮化硼是这种新型轻质材料的基础,由于其类似的原子结构,也被称为“白色石墨烯”

信用:朱莉娅·希克曼,CAU 多孔结构散射光线非常强烈 “以前激光的发展通常是用荧光粉

然而,它们产生相对较冷的光,长期来看不稳定,效率也不高,”工作组负责人雷纳·阿德隆教授说

基尔的研究小组采取了不同的方法:他们开发了一种高度散射的六方氮化硼纳米结构,也称为“白色石墨烯”,几乎不吸收光

该结构由无数细小中空微管组成的丝状网络组成

当激光束照射到这些区域时,它会在网络结构中非常分散,形成一个均匀的光源

“我们的材料或多或少像一个人造的雾,产生均匀的,令人愉快的光输出,”tt解释说

强烈的散射也导致人眼不再能看到令人不安的闪烁

这种纳米结构不仅保证了材料能够承受强激光,还能散射不同的波长

红色、绿色和蓝色激光可以混合,以便在普通白色之外产生特定的颜色效果,例如,用于创新的室内照明

在这里,极其轻便的激光二极管可以在未来带来全新的设计理念

“然而,为了在未来与发光二极管竞争,激光二极管的效率也必须提高,”许tt说

研究团队现在正在寻找工业合作伙伴,从实验室走向应用

在只有几微米大小的空心管的精细网络中,入射激光束被强烈散射,从而产生均匀的白光

学分:基尔大学 由于其内部结构,这种材料可以散射不同的波长,即

e

绿色、红色和蓝色激光

荣誉:法比安·舒特 航空材料的广泛应用 与此同时,基尔的研究人员可以使用他们的方法为不同的材料开发高度多孔的纳米结构,除了氮化硼,还有石墨烯或石墨

以这种方式,越来越多的新型轻质材料,即所谓的“航空材料”被创造出来,从而允许特别创新的应用

例如,科学家们目前正在与公司和其他大学合作研究开发用于飞机的自清洁空气过滤器

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