中澳科学家研发出控温纳米光学材料

澳大利亚国立大学近日宣布，该校与南开大学联合开发了一种新型控温纳米材料。这种材料具有很大的节能潜力。

研究人员说，这种新的纳米材料非常薄。  它的厚度只有普通头发的百分之几。它由许多按一定尺寸设计和排列的纳米颗粒组成。这些纳米粒子的大小和光的波长处于同一数量级，然后可以与光产生共振。这个特性可以用来控制光的传播路径和特性。

本研究从纳米粒子折射率的变化与温度的关系入手。当温度变化时，纳米粒子的折射率发生变化，从而调节和控制纳米材料的光学性质和功能。研究论文发表在最新一期。

澳大利亚国立大学的主要研究人员之一、博士后徐磊告诉新华社，温度调节的原理类似于玻璃防雾后的玻璃。它是通过纳米材料局部加热的一些微型加热元件。另外还可以实现激光照射等加热过程。

另一位主要研究人员、澳大利亚国立大学博士后 Mohsen Rahmany 表示，这种纳米结构在节能方面具有巨大潜力。例如，可以集成到房屋窗户中，根据季节变化控制进入房间的阳光能量。

此外，光学材料可以通过反射光波长来屏蔽紫外线到红外线的辐射。纳米材料轻巧方便，而且易于与各种仪器或设备结合。例如，可集成到现有的微型卫星中，可有效阻挡从紫外到红外的光波，延长卫星使用寿命。

通过设计纳米粒子的尺寸和排列，纳米材料还可以用于屏蔽各种噪声。可以提高各种科学实验的质量。

近年来，纳米光学作为一个新兴的研究领域，在世界范围内引起了广泛的研究，已成为最有发展前景的研究领域之一。纳米光学主要是通过电磁场与纳米粒子的相互作用来实现对光的操控。纳米光学在高效信息处理与存储、光学计算、超分辨率成像、生物传感与治疗等方面具有重要的应用前景。