Des nanomatériaux autorégulés qui adaptent leur comportement à la lumière
- Innovation
- Institut d'Optique
- Laboratoire Charles Fabry, Nanophotonique
Des scientifiques du laboratoire de Chimie de la matière condensée de Paris (CNRS / Sorbonne Université), du Laboratoire Charles Fabry et du Centre de nanosciences et de nanotechnologies (CNRS / Université Paris-Saclay) ont récemment proposé un dispositif capable d’auto-réguler son absorption de lumière en fonction de son intensité. Il repose sur l’association de deux briques complémentaires : une métasurface plasmonique de nano-antennes d’or, capables d’absorber la lumière et de la convertir en chaleur, et un film poreux de type Metal-Organic Framework (MOF), sensible à la température. En présence de vapeur, le film de MOF modifie son indice optique lorsqu’il chauffe. Ce changement décale la résonance des nano-antennes et réduit leur l’absorbance. Ainsi, lorsque l’intensité lumineuse augmente, le système absorbe automatiquement moins de lumière et limite son échauffement. Cette boucle de rétroaction thermo-optique confère au dispositif un comportement auto-régulé, comparable à celui d’un thermostat à l’échelle nanométrique.
Ces résultats, publiés dans la revue Nature Communications, ouvrent de nouvelles perspectives pour le développement de matériaux autonomes capables de s’adapter et d’évoluer sans contrôle externe. À terme, ils pourraient trouver des applications dans l’optique adaptative, la gestion thermique, les capteurs intelligents ou encore des dispositifs capables de fonctionner selon des rythmes programmés, à l’image des systèmes biologiques.
La publication est récemment parue dans la revue Nature Communications [1]. Une actualité du CNRS a été publié à ce sujet.