La luz se absorbe de manera diferente, dependiendo del material sobre el que brille. Un equipo de investigación internacional que incluye científicos de materiales de la Universidad de Kiel ha creado un material híbrido complejo con la capacidad de absorber luz con una amplia gama única de longitudes de onda. Además de eso, dispersa la luz lo que lo hace realmente interesante para aplicaciones industriales. Eso podría significar un paso importante en las tecnologías optoelectrónicas hacia la luz láser como sucesora de los LED. Los resultados publicados en Informes científicos de la naturaleza representan el resultado de una amplia colaboración internacional, incluidos científicos de Alemania, Moldavia Dinamarca y Australia.

"Como científicos de materiales, siempre tenemos la demanda de desarrollar nanomateriales que puedan absorber una amplia gama de luz, "explica el Dr. Yogendra Mishra. Dirige un subgrupo independiente del grupo de trabajo de Materiales funcionales del profesor Rainer Adelung, Instituto de Ciencia de Materiales de la Universidad de Kiel. Este grupo tiene experiencia en la fabricación de tetrápodos, Estructuras de óxido de zinc de cuatro brazos. "Ahora hemos fabricado tetrápodos de una manera nueva y hemos creado un material híbrido de carbono y material inorgánico. Demuestra la capacidad de absorber una amplia gama de longitudes de onda, desde el ultravioleta al infrarrojo, y también difunde la luz". "Mishra explica." La compleja arquitectura tridimensional de tetrápodos de nuestro material difunde la luz en todas direcciones ".

Este efecto de dispersión del material híbrido se necesita con urgencia para el uso de iluminación basada en láser en tecnologías optoelectrónicas como en la industria del automóvil. "Los productos de la tecnología de iluminación moderna deben ser lo más brillantes posible sin producir mucho calor inútil. Ese es el caso de una bombilla normal, que casi se han convertido en objetos de museo. Los LED de hoy son mejores, pero las potentes luces basadas en láser serían las más eficientes. "dice el científico de materiales Mishra. La razón por la que la iluminación basada en láser aún no se ha realizado para una amplia aplicación en la industria es exactamente su poder, que podría dañar los ojos.

Por lo tanto, el equipo de investigación internacional trató de desarrollar elementos de materiales híbridos que pueden degradar el brillo de la luz láser manteniendo su alta potencia. Ese es el efecto de la compleja arquitectura tetrápoda tridimensional del nuevo material híbrido, desarrollado en una estrecha colaboración. En la Universidad Tecnológica de Hamburgo (TUHH), los tetrápodos de óxido de zinc de Kiel se transformaron en tetrápodos de aerografito de carbono. Un equipo de la Universidad Técnica de Moldavia utilizó su máquina de pulverización catódica especial para colocar una gran cantidad de nanocristales de óxido de zinc más pequeños, también con forma de tetrápodos, en su superficie. El resultado es un material híbrido con una arquitectura espacial fascinante que consiste en microtetrápodos Aerographite decorados con nanotetrápodos de óxido de zinc. Colegas de la Universidad de Copenhague y la Universidad de Sydney investigaron diferentes propiedades del nanomaterial recién desarrollado.

"Los materiales de arquitectura híbrida de óxido de zinc-aerografito son tecnológicamente muy importantes y nuestro objetivo era desarrollar enfoques rentables para su fabricación, así como lograr una comprensión adecuada de sus propiedades únicas, "dice el profesor Ion Tiginyanu, Director del Centro Nacional de Estudios y Ensayos de Materiales de la Universidad Técnica de Moldavia. Utilizado como elemento de dispersión, el equipo de investigación está convencido de que el material es un candidato muy prometedor para las tecnologías optoelectrónicas, especialmente porque el proceso tecnológico detrás de él es simple y económico.