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含硫聚合物产生高折射率和透明度

研究人员报告了一种新技术,该技术可通过一步气相沉积工艺提高折射聚合物薄膜的高透明度。由韩国科学技术研究院化学与生物分子工程系的Sung Gap Im教授的研究小组生产的含硫聚合物(SCP)膜具有出色的环境稳定性和耐化学性,因此非常适合长期用于光学设备应用。超过1.9的高折射率,同时在整个可见光范围内完全透明,将有助于扩大光电器件的应用范围。

的折射率是的速度的比率的光在真空中的光的材料中的相速度,用作光的路径穿过材料时多少弯曲的量度。随着用于移动设备和成像的各种光学部件的小型化,对高折射率透明材料的需求迅速增长,该透明材料可以通过薄膜引发更多的光折射。

由于聚合物具有出色的物理性能,并且可以容易地以各种形式进行加工,因此它们被广泛用于各种应用中,例如塑料眼镜镜片。然而,迄今为止,几乎没有开发出折射率超过1.75的聚合物,并且现有的高折射率聚合物需要昂贵的材料和复杂的制造工艺。

最重要的是,生产此类材料的核心技术已由日本公司主导,这对韩国制造商造成了长期挑战。确保高性能,高折射率材料的稳定供应对于生产更轻,更实惠且可以自由操作的光学设备至关重要。

该研究团队仅通过一步化学反应就成功制造了一种全新的聚合物薄膜材料,其折射率超过1.9,并且具有出色的透明度。SCP膜在整个可见光区域均显示出出色的光学透明性,这可能是由于均匀分散的短段多硫化物链所致,这是与熔融硫聚合时无法实现的独特特征。

该团队着眼于这样一个事实,即元素硫易于通过将汽化的硫与多种物质聚合而升华以生产高折射率聚合物。该方法抑制了超长SS链的形成,同时在高硫浓度下实现了出色的热稳定性,并在整个可见光谱范围内生成了透明的非晶态聚合物。

由于气相工艺的特性,高折射率薄膜不仅可以涂覆在硅片或玻璃基板上,而且还可以涂覆在各种纹理表面上。我们相信这种薄膜聚合物是第一个获得超高折射率超过1.9的薄膜聚合物。

林教授说,“这种高性能的聚合物膜可以在一个简单的一步方式,这是在SCP的具有高折射率的合成是非常有利的创建索引,这将作为未来的高端光学平台材料设备应用程序。”

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