Al controlar la temperatura de las varillas de sílice a medida que crecen, Los investigadores del Laboratorio Nacional de Oak Ridge del Departamento de Energía podrían estar preparando el escenario para los avances en las células solares antirreflectantes, monitores de computadora, Pantallas de televisión, anteojos y más.

El objetivo de fabricar estructuras de sílice unidimensionales de tamaño fijo y poder controlar con precisión el diámetro durante el crecimiento ha eludido a los científicos durante mucho tiempo. Ahora, Panos Datskos y Jaswinder Sharma han demostrado lo que describen como el control local direccionable del diámetro de cada segmento de la barra de sílice.

"En naturaleza, muchas estructuras intrincadas se desarrollan y crecen en respuesta a sus entornos, "dijo Sharma, un miembro de Wigner y autor correspondiente de la Angewandte Chemie Documento de edición internacional que describe el proceso. "Por ejemplo, además del genotipo, la forma de la concha también está controlada por el entorno local en muchas ostras y vieiras ".

Siguiendo el ejemplo de la naturaleza, manipulando la temperatura de reacción durante el crecimiento, Sharma y el coautor Datskos pudieron controlar el grosor mientras conservaban el control de cada segmento de la varilla por separado.

Cuando los investigadores aumentaron las temperaturas de crecimiento, el diámetro del segmento se hizo más pequeño. Al aumentar los tiempos de incubación, obtuvieron segmentos más largos a la misma temperatura. Temperaturas más altas durante el mismo tiempo de incubación produjeron segmentos más largos de las varillas de sílice vítreas.

Parece que la correlación entre la temperatura y el diámetro es el resultado de la relación entre la temperatura y el tamaño de la gota de emulsión, según los autores, quien descubrió que cuanto más alta es la temperatura, cuanto más pequeña es la gota de emulsión.

Los investigadores prevén que este hallazgo conducirá a nuevas oportunidades que requieren matrices de varillas de sílice alineadas verticalmente para cambiar gradualmente un índice de refracción a gran escala. El papel, titulado "Síntesis de barras de sílice segmentadas por regulación de la temperatura de crecimiento, "está disponible en http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201308140/full.