浙江大學和賓夕法尼亞州立大學的聯合研究團隊從葉蟬身上的網粒體找到靈感,制備出防反射的隱身涂層材料,相關研究工作發表在NatureCommunications。
研究人員通過復雜的模板輔助、種子層誘導可控電化學沉積工藝生產制備出均一結構的網粒體大面積涂層。該工藝過程可用許多不同的材料來擴大生產,包括金、銀、氧化錳或導電聚合物。人工合成網粒體的結構包括直徑、凹坑尺寸和深度及凹坑數量準確可調,這為系統研究結構與功能的關聯提供了可能。
研究人員通過試驗測試和數值模擬,揭示了網粒體結構參數與抗反射特性的內在關聯,并設計了在可見和近紅外波段具有優異抗反射特性的網粒體涂層, 探索了網粒體涂層輔助葉蟬逃避捕食者偵測的潛在功能。
通過設計網粒體結構,有望實現中、遠紅外光譜范圍內的抗反射涂層制備,在太陽能高效利用及軍用隱身領域有應用前景。普適的網粒體制備策略適用于制備金屬、金屬氧化物、導電聚合物乃至多成分網粒體,為探索網粒體結構在能源催化、傳感、光電器件等領域的應用奠定了基礎。