Les chercheurs imitent la nanostructure à plusieurs couches des ailes de machaon des montagnes bleues pour fabriquer une plaquette de silicium qui piège à la fois l'air et la lumière.
Les ailes bleues brillantes du machaon des montagnes ( Papilio ulysse ) évacuent facilement l'eau en raison de la façon dont les structures ultra-minuscules dans les ailes du papillon piègent l'air et créent un coussin entre l'eau et l'aile.
Les ingénieurs humains aimeraient créer des surfaces hydrofuges similaires, mais les tentatives passées de pièges à air artificiels avaient tendance à perdre leur contenu avec le temps en raison de perturbations externes. Désormais une équipe internationale de chercheurs suédois, les États Unis, et la Corée a profité de ce qui pourrait normalement être considéré comme des défauts dans le processus de nanofabrication pour créer une structure de silicium multicouche qui emprisonne l'air et le retient pendant plus d'un an.
Les chercheurs ont utilisé un processus de gravure pour creuser des pores à micro-échelle et sculpter de minuscules cônes à partir du silicium. L'équipe a découvert que les caractéristiques de la structure résultante qui pourraient généralement être considérées comme des défauts, tels que des contre-dépouilles sous le masque de gravure et des surfaces festonnées, a en fait amélioré les propriétés hydrofuges du silicium en créant une hiérarchie multicouche de pièges à air. La structure complexe des pores, cônes, bosses, et les rainures ont également réussi à piéger la lumière, absorbant presque parfaitement les longueurs d'onde juste au-dessus de la plage visible.
La surface d'inspiration biologique, décrit dans le journal de l'AIP Lettres de physique appliquée , pourrait trouver des utilisations dans les dispositifs électro-optiques, détecteurs d'imagerie infrarouge, ou des capteurs chimiques.