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Unter Licht verändert Chamäleon-ähnliches Material Farbe und Form

2021

Menschen sind gut darin, Dinge herzustellen, die eine Farbe haben. Aber wenn Sie sich wirklich in Ihre Umgebung einfügen möchten, ist es am besten, ein Material zu haben, das sein Aussehen je nach Umgebung ändern kann - wie ein Chamäleon. Forscher der Universität von Michigan haben ein Material geschaffen, das von einer speziellen Art von Kristall durchdrungen ist und dessen Form und Farbe sich ändern kann, wenn verschiedene Wellenlängen des Lichts darauf scheinen, und das in Zukunft verwendet werden könnte, um eine aktive Tarnung zu erzeugen.

Wie Sie im Video unten sehen können, bilden die Kristallpartikel bei eingeschaltetem Licht einen "M" -Prozess, der sich beim Ausschalten des Lichts umkehrt.

Das Material besteht aus einem halbleitenden Metallblech aus Indiumzinnoxid, das transparent ist und in vielen Arten von Displays, Monitoren und Bildschirmen verwendet wird, erklärte Michael Solomon, Chemieingenieur in Michigan. Darüber liegt eine Lösungsschicht voller der oben genannten Kristalle, die den Partikeln in Latexfarbe chemisch ähnlich sind und in Solomons Labor synthetisiert wurden. Wenn das Licht eingeschaltet wird, erzeugt es eine positive oder negative Ladung in der Metallschicht, zu der die Partikel hin oder von der sie weg rasen, was zu einer visuellen Veränderung der Oberfläche führt.

Zuvor war es unmöglich, auf eine Vorlage oder ein Muster auf dem zugrunde liegenden Material zu verzichten, sagte Solomon gegenüber Popular Science . Bei dieser Technik ist das Material jedoch dasselbe und passt seine Form dem Licht an. "Es gibt nichts auf der Oberfläche, das dich in eine bestimmte Form bringt, und es kann ein- und ausgeschaltet werden", fügte er hinzu.

Im Moment werden die Muster durch die Form des Lichts erzeugt (zum Beispiel wurde das M durch ein M-förmiges Lichtmuster erzeugt). Es kann jedoch möglich sein, das System so zu modifizieren, dass die Farben beispielsweise ihre Umgebung widerspiegeln. "Obwohl wir das nicht getan haben ... Ich denke, es ist möglich, sagte Solomon. Die Technologie könnte auch verwendet werden, um Zeichen oder Stoffe oder andere Materialien zu erstellen, die ihre Anzeige oder Farbe ändern, wenn sie auf unterschiedliche Wellenlängen des Lichts treffen.

Die Chemie der Kristalle wird in einer Studie beschrieben, die von Solomon, dem Doktoranden Youngri Kim und Aayush Shah gemeinsam verfasst und heute (23. April) in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlicht wurde .

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