Инженеры из Центра космических полётов Годдарда создали покрытие на основе нанотрубок, имеющее превосходные поглощающие характеристики.

«Известно много разных материалов, которые демонстрируют практически идеальное поглощение в ультрафиолетовой и оптической областях спектра, — замечает руководитель исследования Джон Акопян (John Hagopian). — Наша разработка выгодно отличается от них, поскольку она сохраняет свои свойства в очень широком интервале длин волн, в который попадают и ультрафиолет, и дальнее инфракрасное излучение».

Рис. 1. На этой фотографии часть покрытия убрана, что позволяет оценить его внутреннюю структуру. (Иллюстрация Stephanie Getty, NASA Goddard).

Покрытие представляет собой тонкий слой углеродных нанотрубок, которые располагаются вертикально на подложке из кремния, нитрида кремния, титана или нержавеющей стали. Чтобы вырастить такой «лес» из нанотрубок, на подложку наносят слой катализатора (железа), после чего заготовку нагревают примерно до 750 ˚C. В процессе нагрева в камеру подают углеродосодержащий газ.

Первые результаты экспериментов с полученными покрытиями были представлены на недавней конференции SPIE Optics and Photonics. После её завершения физики провели дополнительные опыты, и теперь с полной уверенностью говорят о том, что нанесённый на поверхность слой нанотрубок снижает общий коэффициент отражения до 0,5% (в оптическом и ультрафиолетовом диапазонах) и 2% (в дальней ИК-области).

Предполагается, что новое покрытие будет использоваться при изготовлении научных приборов, которые должны работать в условиях криогенных температур, где характеристики многих традиционных поглощающих материалов ухудшаются.

Рис. 2. «Лес» из нанотрубок под электронным микроскопом. Масштабная полоска — 20 мкм. (Иллюстрация Stephanie Getty, NASA Goddard).