Een onderzoeker van de Universiteit van Syracuse heeft een robuust proces ontwikkeld, waarvoor patent is aangevraagd, om stabiele suspensies van metalen nanodeeltjes te maken die zonlicht kunnen opvangen.

Radhakrishna Sureshkumar, professor en voorzitter van biomedische en chemische technologie aan de L.C. Smith College of Engineering en Computerwetenschappen, en hoogleraar natuurkunde, heeft een robuust proces ontwikkeld, waarvoor patent is aangevraagd, om stabiele suspensies van metalen nanodeeltjes te maken die zonlicht kunnen opvangen. Door de samenstelling van de ophanging te veranderen, de onderzoekers kunnen "inbellen" op een bepaalde golflengte (kleur) van het spectrum. Het American Institute of Physics publiceerde Sureshkumar's onderzoek in Applied Physics Letters in juli 2011 en zijn werk zal worden gepresenteerd op de SPIE Optics + Photonics-conferentie op 23 augustus.

Sureshkumar's gebruikte suspensies die verschillende soorten of een mengsel van metalen nanodeeltjes bevatten die in staat zijn om te interageren met verschillende golflengten van het zichtbare spectrum via een fenomeen dat "plasmonresonantie" wordt genoemd. Wanneer nanodeeltjes in een oplossing worden geïntroduceerd, hun natuurlijke neiging is om te agglomereren en neer te slaan op de bodem van de oplossing. Vandaar, dergelijke suspensies zijn inherent onstabiel. Deze belangrijke uitdaging werd door Sureshkumar en collega's overwonnen door micelfragmenten te gebruiken om als bruggen tussen nanodeeltjes te fungeren en ze op hun plaats te houden.

Samen met LCS-afgestudeerde studenten Tao Cong, Satvik Wani en Peter Paynter, Sureshkumar werkte samen met Brookhaven National Laboratory's Centre for Functional Nanomaterials om de nano-suspensies te karakteriseren met behulp van kleine hoek röntgenverstrooiing (SAXS) experimenten om hun vermogen te bevestigen om optimale nanodeeltjesdispersies te creëren met instelbare optische eigenschappen.

“Binnen het energieveld zijn verschillende toepassingen voor dit onderzoek denkbaar. de suspensies zouden kunnen worden gebruikt als voorlopers om coatings te maken die de lichtvangefficiëntie van fotovoltaïsche apparaten met dunne film verbeteren. Een andere toepassing zou zijn de productie van multifunctionele slimme brillen voor het bouwen van ramen die energie opwekken uit het zichtbare bereik en tegelijkertijd schadelijke ultraviolette (UV) stralen blokkeren."