新工艺打造的纳米玻璃表面对可见光和红外光的反射率降低到0.2%

布鲁克海文国家实验室发表最新研究成果称，新工艺制作的纳米玻璃表面可以将所有可见光和红外光的反射率降低到0.2%以下。人眼即使在大视角下也不会看见反射率这么小的玻璃。

一块普通的玻璃（下）显示一个架空荧光灯的反射。一个类似的“隐形玻璃”(上)，不反射头顶的灯光，并且保持完全透明。为了清晰起见，两个玻璃片的外部边缘都显示为白色圆圈。图片来源：布鲁克海文国家实验室

这些超透明的玻璃可以改变手机、太阳能电池和激光的性能。这种材料可以提高智能手机和电视等消费设备的使用体验。用“隐形玻璃”封装的硅太阳能电池的性能优于传统的太阳能电池。

这是种效果的原因是：这种材料几乎减少了所有反射损失。采用这些超透明纳米玻璃的激光窗口可以承受比商业化的抗反射涂层高三倍的光功率。

大多数光电元件和消费显示设备都需要玻璃或塑料罩来保护内部环境。这些玻璃罩的光学反射会降低器件的性能，也可能会降低用户的使用体验。

科学家们在这项研究工作中使用一种高度可伸缩的自组装方法来获得纳米级品质的玻璃表面，从而减少反射，使玻璃从物理原理上不会被人眼看到。

纳米玻璃表面提供跨越可见光和红外波长范围(450到2500纳米)的宽带反射，这种反射效果即使在大视角情况下也是有效的。

这项技术可以通过消除反射损耗来改善太阳能电池的性能，而普通玻璃封装太阳能电池的反射损耗可高达8%。

两边都有纳米结构表面的超透明玻璃能承受比商用宽带抗反射涂层高三倍的光通量，这使得它们在脉冲激光领域中有很重要的应用前景。