(Phys.org) —Een team van onderzoekers in Singapore heeft plasmonische eigenschappen gebruikt om een ​​fotorealistische printtechniek te creëren. In hun paper gepubliceerd in Nano-letters , beschrijven de onderzoekers hoe ze pilaren van waterstofsilsequioxaan 95nm hoog creëerden op een siliciumsubstraat, elk met een aluminium dop om te profiteren van plasmonresonantie, resulterend in een drukpalet van meer dan 300 kleuren.

Terug in 2012, een onderzoeksteam bestaande uit veel van dezelfde leden als dit nieuwe team ontdekte dat het mogelijk was om een ​​kleurenbeeld te creëren door elektronenstraallithografie te gebruiken om kleine (95 nm hoge) pilaren op een siliciumsubstraat te maken en ze vervolgens af te dekken met een beetje zilver of goud. De pilaren waren gerangschikt in groepen van vier, samen dienen als een enkele pixel die in staat is om maximaal een van de 15 kleuren weer te geven. De kleuren zijn ontstaan ​​door plasmonresonantie, waar elektronen op het oppervlak van het metaal met een bepaalde frequentie oscilleren - alleen licht met dezelfde frequentie als de oscillatie wordt teruggekaatst. Afbeeldingen kunnen vervolgens worden gemaakt door de pixels in een gewenst patroon te rangschikken. In deze nieuwe benadering volgden de onderzoekers dezelfde benadering, maar gebruikten aluminium voor de doppen.

Ze ontdekten dat door de afstand tussen de pilaren te variëren, door te variëren hoe ze waren gerangschikt en door de diameter van de doppen aan te passen, konden ze meer dan 300 kleuren produceren, alles tegen veel lagere kosten. De onderzoekers merken op dat de aluminium doppen meer dan zeven maanden stabiel kunnen blijven, veel langer dan goud of zilver. Het nadeel is dat het geproduceerde beeld niet zo levendig is.

Als voorbeeld van wat er met de nieuwe techniek zou kunnen worden gedaan, het team heeft getrouw een zeer kleine (50 µm lang) replica gemaakt van Monet's "Impression, Sunrise." Ze suggereren dat de techniek kan worden gebruikt voor massapatronen, in sommige opzichten vergelijkbaar met zeefdruk. Dat zou kunnen, ze suggereren door elektronenstraallithografie te gebruiken om een ​​sjabloon te maken die op zijn beurt kan worden gebruikt om stempels te maken voor opdruk op andere metalen. Toepassingen kunnen variëren van kleine datatags tot postzegels die piraterij van consumentenproducten of vals geld helpen voorkomen en voor het maken van kleurveranderende biosensoren.

© 2014 Fys.org