一篇基于其研究成果的同行评议的论文最近发表在《美国化学学会光学》ACS Photonics杂志的封面上。
以前关于优化材料对光吸收的工作，由于纯金属材料的固有性质而被限制。
“想一想，有一束阳光射到你的手表的银质材料上，并把那些突出的小跳点投射到你桌子旁边的墙上。所需产生这种效果的光的波长总是在相同的范围内。这被称为一个预先确定的光学响应，它限制了研究人员改变纯金属如金、银、铜材料对光被吸收多少的能力，”玛丽娜·雷特说，她马里兰大学材料与工程学院的助理教授，并且是该论文的通讯作者。
为了克服这一限制，雷特和马里兰大学的研究生论文的合作者龚晨，一起研究了这些贵重金属的合金化过程，即对于增强或抑制其自身的光吸收的光学响应的影响效果。
“这项工作是材料科学和工程学作用的一个很好的例子，我们发现了一种通过混合的方法来控制和改变金属的光学特性。这些合金中能够获得一个在它们处于纯金属状态下不能拥有的独特的功能，使它们的特性变的更优良，可作为一种可调光响应的有力的方法，会比单独的金、银或铜材料的更强大，”雷特说。
“我们的研究结果和我同事们致力于光电器件创造的工作紧密相关，即那些操纵或检测光的器件，这些设备是高度依赖于它们的组成部块的光学响应的可调性的，”雷特说。
杰瑞米·芒迪，作为马里兰大学电气和计算机工程的助理教授，他很赞同的说，“我和我的同事们一直致力于提高太阳能电池的效率，特别是通过探索所有的金属能量收集装置的使用。任意调整光电性能的能力会对其性能产生重大影响。”
这项工作也将有更广泛的经济影响，因为或许可用地球上丰富存在的低廉的金属替换那些高成本的贵重金属材料。金子我们马上可识别作为一种珍贵和昂贵的金属，相比来说铜和铝更容易获得。雷特和她的同事们现在正在研究如何将这些金属的合金用在高性能的光学器件上。