同济课题组成功获得漫反射率仅为0.19%的超级黑材料

      近日，我校物理科学与工程学院纳米多孔材料课题组通过精确控制碳气凝胶的微结构，研究了碳气凝胶中亚波长微结构与反射率的构效关系，成功获得漫反射率仅为0.19%的超级黑材料。课题组还发现2nm以内的微孔强烈影响材料反射率，并通过实验和理论论证光与亚波长微结构相互作用的关键因素，提出了超黑材料中电磁波-电子-微结构的间接作用机制。该发现以“Super Black Material from Low-Density Carbon Aerogels with Subwavelength Structures”为题发表在国际知名期刊《ACS Nano》上（ACS Nano, 2016, 10: 9123–9128。影响因子为13.3，文章链接为http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsnano.6b02039），将对设计超级黑材料和研究波与亚波长微结构的相互作用提供理论支撑。该研究对精密光学仪器、吸波材料和国防领域有重要意义。

      该论文的通讯作者兼共同第一作者为我校物理科学与工程学院副教授杜艾，由他提出思路并设计了实验，第一作者博士生孙巍开展实验，并与杜艾共同撰写了论文。共同通讯作者周斌教授提出了微结构精密调控方案，本科生冯禹则在分析亚波长微结构与光的相互作用机制方面发挥了重要作用。参与该工作的重要成员还包括沈军教授、黄尚明硕士和唐俊博士。此外，邹丽萍博士和周非分别协助团队进行拉曼光谱测试和语言校正。
      该工作由教师、博士研究生、硕士研究生和本科生组成的年轻团队，历时3年完成，主要受到了国家自然科学基金、“863”计划项目、上海航天科技创新基金、同济大学青年英才计划骨干计划及其它校级课题、上海市特殊人工微结构材料与技术重点实验室开放课题以及物理科学与工程学院本科生创新研究计划（UIRP）项目的支持。

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