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  • L’auto-assemblage des nano cubes pour les antennes de la prochaine génération.

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    juin 22nd, 2012adminAutoradio

     

    Des chercheurs de l’Université de Californie, San Diego Jacobs School of Engineering ont développé une technique qui permet aux nano cristaux métalliques à s’auto-assembler en plus, des matériaux complexes pour la prochaine génération d’antennes et de lentilles.

     

    Des nano cristaux métalliques sont en forme de cube, comme des briques ou blocs Tetris, qui s’organisent spontanément  en des structures à grande échelle ayant des orientations précises par rapport à l’autre. Leurs conclusions ont été publiées en ligne Juin 10 dans la revue Nature nanotechnologie. Cette recherche est un nouveau dans le domaine de nano plasmonique, où les chercheurs mettent au point des matériaux qui peuvent manipuler la lumière en utilisant des structures qui sont plus petits que la longueur d’onde de la lumière elle-même. Les nano cubes utilisés dans cette étude étaient de moins de 0,1 microns, par comparaison, à la largeur d’un cheveu humain qui est de 100 microns. Une orientation précise est nécessaire pour que les cubes puissent confiner la lumière (pour une antenne à échelle nanométrique) ou focaliser la lumière (pour un objectif de l’échelle nanométrique) à différentes longueurs d’onde. Pour construire des objets tels que les antennes et les lentilles, l’équipe de Tao a utilisé des nano cristaux métalliques synthétisés chimiquement. Les nano cristaux peuvent être synthétisés dans des formes différentes pour construire ces structures; dans cette étude, l’équipe de Tao a créé de minuscules cubes composés de l’argent cristallin qui peut confiner la lumière lorsqu’il est organisé en plusieurs groupements de particules. Confiner la lumière dans des ultra petits volumes pourrait permettre aux capteurs optiques qui sont extrêmement sensibles et qui pourraient permettre aux chercheurs de surveiller la façon dont se déplace seules les molécules, elles réagissent et les changements qu’elles subissent avec le temps. Pour contrôler la façon dont les cubes s’organisent, Tao et ses collègues ont développé une méthode pour les chaînes de polymères greffés à des surfaces cubiques d’argent qui modifient la façon dont les cubes s’interagissent les uns avec les autres. Normalement, lorsque des objets comme la pile cube, se fixent bord à bord ils sont comme des blocs de Tetris. En utilisant des simulations, l’équipe de Tao a prédit que la mise des chaînes de polymère de courte durée sur la surface cube amènerait à s’empiler normalement, tout en mettant de longues chaînes de polymères causerait des empilements des cubes  bord à bord. L’approche est simple, robuste et polyvalent.

     

    Dans la démonstration de leur technique, les chercheurs ont créé des films macroscopiques de nano cubes avec ces deux orientations différentes et ont montré que les films réfléchissent et transmettent différentes longueurs d’onde de la lumière.

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