Un chercheur de l'Université de Syracuse a développé un procédé robuste en instance de brevet pour fabriquer des suspensions stables de nanoparticules métalliques capables de capturer la lumière du soleil.

Radhakrishna Sureshkumar, professeur et chaire de génie biomédical et chimique au L.C. de l'Université de Syracuse. Smith College of Engineering and Computer Science, et professeur de physique, a développé un procédé robuste en instance de brevet pour fabriquer des suspensions stables de nanoparticules métalliques capables de capter la lumière du soleil. En modifiant la composition de la suspension, les chercheurs peuvent « composer » une longueur d'onde donnée (couleur) du spectre. L'American Institute of Physics a publié les recherches de Sureshkumar dans Applied Physics Letters en juillet 2011 et ses travaux seront présentés à la conférence SPIE Optics + Photonics le 23 août.

Sureshkumar utilisait des suspensions contenant différents types ou un mélange de nanoparticules métalliques capables d'interagir avec différentes longueurs d'onde du spectre visible à travers un phénomène appelé "résonance plasmon". Lorsque des nanoparticules sont introduites dans une solution, leur tendance naturelle est de s'agglomérer et de se déposer au fond de la solution. D'où, de telles suspensions sont intrinsèquement instables. Ce défi clé a été surmonté par Sureshkumar et ses collègues en utilisant des fragments de micelles pour agir comme des ponts entre les nanoparticules, les maintenant ainsi en place.

Avec les étudiants diplômés du LCS Tao Cong, Satvik Wani et Peter Paynter, Sureshkumar a travaillé avec le Brookhaven National Laboratory's Center for Functional Nanomaterials pour caractériser les nano-suspensions à l'aide d'expériences de diffusion des rayons X aux petits angles (SAXS) afin de confirmer leur capacité à créer des dispersions optimales de nanoparticules avec des propriétés optiques ajustables.

« Plusieurs applications de cette recherche peuvent être envisagées dans le domaine de l'énergie. Par exemple, les suspensions pourraient être utilisées comme précurseurs pour créer des revêtements qui améliorent l'efficacité de piégeage de la lumière des dispositifs photovoltaïques à couche mince. Une autre application serait la fabrication de lunettes intelligentes multifonctionnelles pour la construction de fenêtres qui génèrent de l'énergie à partir du domaine visible tout en bloquant les rayons ultraviolets (UV) nocifs."