Om dit op te lossen heeft het gezamenlijke onderzoeksteam gebruik gemaakt van cellulose nanokristal (CNC), een functioneel nanomateriaal van de volgende generatie dat gemakkelijk uit de natuur kan worden gewonnen. Door GNR samen te assembleren op CNC-kwadrantsjablonen kon het team de film gelijkmatig drogen en met succes een GNR-film verkrijgen met een uniforme uitlijning in een ringvorm.

Vergeleken met bestaande koffieringfilms vertoonde de zeer uniforme en uitgelijnde GNR-film die door dit onderzoek werd ontwikkeld verbeterde plasmonische fotothermische eigenschappen, en het team toonde aan dat het anti-icing- en de-icing-functies kon uitvoeren door eenvoudigweg licht in de zichtbare golflengte te bestralen. bereik.

Professor Kim zei:"Deze techniek kan worden toegepast op plastic, maar ook op flexibele oppervlakken. Door deze te gebruiken op materialen en films aan de buitenkant, kan het zijn eigen warmte-energie opwekken, wat enorm energie zou besparen door vrijwillige thermische energie-oogst voor verschillende toepassingen, waaronder auto's, vliegtuigen en ramen in woon- en commerciële ruimtes, waar vorst in de winter een ernstig probleem wordt."

Professor Yoon voegde hieraan toe:"Dit onderzoek is belangrijk omdat we nu vrijelijk het CNC-GNR-composiet, dat voorheen moeilijk tot films te maken was, over een groot gebied van patroon kunnen voorzien. We kunnen dit gebruiken als anti-ijsvormingsmateriaal, en als we Als we zouden profiteren van de plasmonische eigenschappen van goud, kunnen we het ook als glas-in-lood gebruiken om glazen oppervlakken te versieren."

Meer informatie: Jeongsu Pyeon et al, Plasmonische metasoppervlakken van nanokristalmatrices van cellulose met kwadranten van uitgelijnde gouden nanostaafjes voor fotothermische anti-ijsvorming, Nature Communications (2023). DOI:10.1038/s41467-023-43511-9

Journaalinformatie: Natuurcommunicatie

Aangeboden door het Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)