Denna Research in Action-artikel levererades till LiveScience i samarbete med National Science Foundation.
Nej, detta är inte en impressionistisk målning av tigerliljor på höjden av deras sommarglans. Dessa färger produceras när hantelformade polymernanopartiklar i suspension kommer i kontakt med ett elektriskt fält. Krafter som skapas av spänningen driver nanopartiklarna för att bilda en tätt organiserad kristallin struktur. Denna strukturella omvandling ger en livlig orange färg. När spänningen tas bort upplöses kristallen och färgen återgår till vit.
Från glänsande fjärilar till iriserande snäckskal skapar Mother Nature färg när strukturella komponenter fångar och reflekterar ljus. Medan de naturligt förekommande gommen alltid är "på", färger som genereras av anpassade nanopartiklar växlar till och från. Att kontrollera nanopartikelutgången skulle göra det möjligt för forskare att skapa mer energieffektiva färgskärmstekniker för både industriella och konsumentapplikationer, inklusive mobiltelefoner, bärbara datorer och surfplattor.
Ett sådant framsteg skulle lösa utmaningar som presenteras med nuvarande displayteknologi. Konventionella skärmar med flytande kristaller kräver mycket energi eftersom de avger sitt eget ljus. Suspensionsbaserad elektroforetisk färgfärg - populär bland elektroniska bokläsare - reflekterar ljus från omgivningen och gör dem mer energieffektiva. Befintlig bläckteknik begränsar dock visningens färg till svart och vitt.
Upptäckten är resultatet av samarbete mellan forskare från Yale University och University of Delaware. Yale-teamet utvecklade en effektiv och pålitlig metod för att tillverka stora mängder av identiska nanopartiklar som är 10 gånger mindre än tidigare partiklar. Delaware-teamet skapade ett sätt att organisera partiklarna i en kristallin struktur med hjälp av ett elektriskt fält. Forskarna fann att, till skillnad från sfäriska nanopartiklar, hantelformade partiklar enkelt anpassas i närvaro av ett yttre fält.
Redaktörens anmärkning: Alla yttranden, fynd och slutsatser eller rekommendationer som uttrycks i detta material är författarens synpunkter och återspeglar inte nödvändigtvis åsikter från Nationella vetenskapsfonden. Se Forskning i Action-arkivet.
