Учёные создали материал, способный менять окраску при нагревании
Исследователи Университета Флориды представили уникальную технологию создания динамических структурных цветов, которые можно контролировать с помощью температурного воздействия. Искусственные цветовые эффекты достигаются не за счёт пигментов, а благодаря многослойным наноструктурам, интерферирующим со световыми волнами.
До сих пор главными препятствиями для подобных разработок были сложность производства и отсутствие простых методов управления цветом. Прорывная методика основана на свойстве диоксида ванадия — материала, меняющего кристаллическую структуру при нагревании выше определённого порога. Его нанесли на алюминиевую подложку, создав двухслойную систему.
При температурном воздействии фазовый переход диоксида ванадия из изолятора в металл нарушает синхронность световых волн, отражаемых от верхнего и нижнего слоёв. Это смещение меняет длину волн, которые гасятся или усиливаются, что и приводит к смене воспринимаемого человеческим глазом цвета.
Особенность технологии — её простота и масштабируемость. Учёным удалось добиться обратимой смены окраски на крупных участках тканей, пластика и других гибких поверхностей без сложных нанопреобразований. Эксперименты подтвердили возможность расширения цветовой палитры и регулировки температурных диапазонов переключения.
Потенциальные области применения включают адаптивный камуфляж, «умные» вывески с изменяющимися надписями, интерактивные предметы быта и модные ткани. Исследователи подчёркивают, что их разработка открывает путь к созданию новых типов дисплеев и датчиков на основе динамического светоотражения.