Nature Nanotech：吸收可见光和红外光的史上“最黑”纳 米材料

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          最近，沙特阿卜杜拉国王科技大学（KAUST）的 Andrea Fratalocchi 以及 YuHan 等人报道了一种新的纳米材料，能够吸收 400-1400nm 之间的入射光（可见光和红外光）约 98–99%的能量，且不受入射角度和偏振的影响，堪称史上“最黑”的材料（blackest material）。这种新型纳米材料的结构包括连接在一起的纳米球和纳米棒，比上一代基于碳纳米管的最黑材料平均能多吸收 26%的入射光。此外，该研究团队还使用约 100mW 的纳秒脉冲泵浦染料光放大器，对材料的结构黑度进行控制，并创建了一种新型光源，该光源不需要任何共振就能产生单色发射（带宽约 5nm）。这是通过光凝聚（light condensation）动力学实现的，所有吸收的电磁能自发地生成单色能量脉冲。研究人员谈到，他们的设计灵感来自于大自然中一种白色的圣甲虫（Cyphochilus beetle）。这种甲虫身上覆盖有白色的甲壳，它超白的颜色归因于其上的微观光子晶体结构。在这些纳米材料的启发下，研究人员利用混沌能量采集的概念来“反转”这种超白色并设计了这种超级黑的材料。