在2024年1月1日發(fā)表在《微系統(tǒng)與納米工程》雜志上的一篇評(píng)論中，研究人員討論了光子學(xué)中的水凝膠，強(qiáng)調(diào)了它們?cè)谠擃I(lǐng)域引發(fā)革命的潛力。這篇文章強(qiáng)調(diào)了水凝膠如何使設(shè)備適應(yīng)并響應(yīng)其環(huán)境，有望在技術(shù)和生物醫(yī)學(xué)方面取得重大進(jìn)展。

該綜述集中于利用水凝膠的獨(dú)特性質(zhì)來(lái)開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài)光子器件。水凝膠以其可變形性而聞名，它通過(guò)各種力與水分子相互作用，使其能夠膨脹和膨脹。這種行為使它們能夠根據(jù)外部刺激（如溫度和pH值變化）改變其光學(xué)特性。

該研究深入探討了幾種制造技術(shù)，如光聚合和電子束光刻，以在納米尺度上構(gòu)建水凝膠結(jié)構(gòu)。光聚合使水凝膠在紫外線下形成薄膜和結(jié)構(gòu)，而電子束光刻通過(guò)破壞水凝膠內(nèi)的分子鍵來(lái)促進(jìn)復(fù)雜納米結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生。

與二維水凝膠薄膜集成的光子器件的多種應(yīng)用。

這些技術(shù)為基于水凝膠的光子器件鋪平了道路，這些器件能夠進(jìn)行大量可調(diào)的光學(xué)改變。精心制作的器件可以作為動(dòng)態(tài)光學(xué)腔或納米腔，對(duì)外部刺激作出反應(yīng)并提供增強(qiáng)的光學(xué)響應(yīng)。這種創(chuàng)新方法標(biāo)志著光子學(xué)的新時(shí)代，有望開(kāi)發(fā)出具有前所未有的適應(yīng)性和響應(yīng)性的器件。

該研究的首席研究員Junsuk Rho教授表示：“將水凝膠整合到光子學(xué)中標(biāo)志著一種范式的轉(zhuǎn)變。我們不僅僅是調(diào)整現(xiàn)有的技術(shù)；我們正在重新構(gòu)想它們，使其更具適應(yīng)性、響應(yīng)性，并與我們的環(huán)境融為一體�！�

這項(xiàng)研究開(kāi)啟了光子學(xué)的新時(shí)代，在這種新時(shí)代中，設(shè)備不僅僅是光的被動(dòng)管道，而是它們環(huán)境中的積極參與者。它揭示了水凝膠在重塑主動(dòng)光子學(xué)領(lǐng)域的潛力。這一突破將徹底改變我們與光子設(shè)備的互動(dòng)，影響從日常技術(shù)到專業(yè)科學(xué)設(shè)備的方方面面。

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