超表面是超材料的二维对应物，超材料是具有不寻常特征的人造材料。随着各种迷人的创新和多样化的用途，这些特殊制备的表面工程图案可以改变电磁波在整个波长范围内的传播。虽然超材料的旅程始于金属介电系统，但超表面已经变成了全介电，并且在太阳能电池和发光二极管(LED)等光电器件的应用中至关重要，因为它们通过表面效应来提高效率。
印度坎普尔印度理工学院光子学实验室的R. Vijaya教授领导的学生研究人员最近使用了一种低成本的软光刻技术，在柔性聚合物衬底上制造了两种互补形状的纳米凹陷和纳米凸起的介电超表面。有趣的是，研究人员使用了一种低成本的自组装光子晶体，其特征尺寸为纳米级。因此，这种双重经济的方法使超表面薄、灵活、有图案且易于在任何光滑表面上层压。他们使用不同图案尺寸和深度的样品进行漫反射、全反射和透射实验，证实这些样品的雾霾可以在整个可见光范围内控制。这对于提高光电器件的效率是有用的，因为光的线性传播方向限制了光电转换效率。雾霾的散射效应将在透射/反射光束周围的雾霾斑块中可见，并且易于控制其程度可以增加太阳能电池吸收或LED提取的光量。基于有限元法的仿真结果也支持了实验结果。这项名为“通过改变柔性超表面的图案大小、形状和深度来控制可见光范围的透射和反射雾霾”的研究发表在2024年7月30日出版的《光电子前沿》杂志上。
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