科技丨纳米结构推动非接触式控制发展

材料人2019-04-21 07:16:14


材料人网注:慕尼黑大学的化学家们已经开发出了一种对湿度非常敏感的纳米薄片光子晶体。“这些纳米光子晶体能够通过改变颜色来应对当地湿度的变化。这使得它们成为光学设备传感界面发展的理想候选人。”慕尼黑大学化学系教授和斯图加特的马克思普朗克学会固体物理研究所的Bettina Lotsch 教授说道。


“指尖周围的湿度是略高于周围空气湿度的总体水平。”Lotsch研究小组的一个成员Katalin Szendrei解释道,“这种差异可以被我们的光子传感器检测到,并导致它改变颜色。”正是这种对当地湿度的极端敏感性使得该纳米结构被应用于很有趣的“非接触式”屏幕。“非接触式控制是一个特别有吸引力的选择对于那些每天被数以百计的客户所使用的设备,如定位设备、自动售票机等等。在这种情况下,光学导航有明显的优势。”


光子晶体是纳米结构周期性的排列,能到反映,指导和限制光。他们已经在生物界里发现了这种光子晶体,同时Lotsch和她的研究团队开发出了纳米结构光子晶体。新的纳米材料对于水分子极其的敏感,并且它的化学稳定性好,也很容易制造成纳米薄片。与其它的气体传感器相比,新的光子架构显示器明显更受人们响应,拥有更高的灵敏度和长期的稳定性。


“这个独一无二的性能使它能够及时的捕捉到手指的运动。”Lotsch研究小组的另一成员Pirmin Ganter这么说到,此外,新系统是稳定的暴露在空气中,因此它的运作不仅要在实验室控制条件下,还在现实世界不断变化的环境中。


该研究成果已经发表在 Advanced Materials 上,论文地址:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201503463/full


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