Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Nanoporous Titanium Oxynitride Nanotube Metamaterials with Deep Subwavelength Heat Dissipation for Perfect Solar Absorption

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989592%3A15640%2F23%3A73621644" target="_blank" >RIV/61989592:15640/23:73621644 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/61989592:15310/23:73621644 RIV/61989100:27640/23:10253039

  • Výsledek na webu

    <a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.3c00731" target="_blank" >https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.3c00731</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acsphotonics.3c00731" target="_blank" >10.1021/acsphotonics.3c00731</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Nanoporous Titanium Oxynitride Nanotube Metamaterials with Deep Subwavelength Heat Dissipation for Perfect Solar Absorption

  • Popis výsledku v původním jazyce

    We report a quasi-unitary broadband absorption over the ultraviolet-visible-near-infrared range in spaced high aspect ratio, nanoporous titanium oxynitride nanotubes, an ideal platform for several photothermal applications. We explain such an efficient light-heat conversion in terms of localized field distribution and heat dissipation within the nanopores, whose sparsity can be controlled during fabrication. The extremely large heat dissipation could not be explained in terms of effective medium theories, which are typically used to describe small geometrical features associated with relatively large optical structures. A fabrication-process-inspired numerical model was developed to describe a realistic space-dependent electric permittivity distribution within the nanotubes. The resulting abrupt optical discontinuities favor electromagnetic dissipation in the deep sub-wavelength domains generated and can explain the large broadband absorption measured in samples with different porosities. The potential application of porous titanium oxynitride nanotubes as solar absorbers was explored by photothermal experiments under moderately concentrated white light (1-12 Suns). These findings suggest potential interest in realizing solar-thermal devices based on such simple and scalable metamaterials.

  • Název v anglickém jazyce

    Nanoporous Titanium Oxynitride Nanotube Metamaterials with Deep Subwavelength Heat Dissipation for Perfect Solar Absorption

  • Popis výsledku anglicky

    We report a quasi-unitary broadband absorption over the ultraviolet-visible-near-infrared range in spaced high aspect ratio, nanoporous titanium oxynitride nanotubes, an ideal platform for several photothermal applications. We explain such an efficient light-heat conversion in terms of localized field distribution and heat dissipation within the nanopores, whose sparsity can be controlled during fabrication. The extremely large heat dissipation could not be explained in terms of effective medium theories, which are typically used to describe small geometrical features associated with relatively large optical structures. A fabrication-process-inspired numerical model was developed to describe a realistic space-dependent electric permittivity distribution within the nanotubes. The resulting abrupt optical discontinuities favor electromagnetic dissipation in the deep sub-wavelength domains generated and can explain the large broadband absorption measured in samples with different porosities. The potential application of porous titanium oxynitride nanotubes as solar absorbers was explored by photothermal experiments under moderately concentrated white light (1-12 Suns). These findings suggest potential interest in realizing solar-thermal devices based on such simple and scalable metamaterials.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    21002 - Nano-processes (applications on nano-scale); (biomaterials to be 2.9)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2023

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    ACS Photonics

  • ISSN

    2330-4022

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    10

  • Číslo periodika v rámci svazku

    9

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    11

  • Strana od-do

    "3291 "- 3301

  • Kód UT WoS článku

    001066150000001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85173133922