陜師大房喻院士、劉忠山教授等《自然·通訊》：超薄近紅外透過薄膜問世，助力夜視設備與信息加密
需要增透減反技術(shù)可以聯(lián)系我們上海工廠
上海卷柔新技術(shù)光電有限公司是一家專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)光學儀器及其零配件的高科技企業(yè)，公司2005年成立在上海閔行零號灣創(chuàng)業(yè)園區(qū)，專業(yè)的光電鍍膜公司，技術(shù)背景依托中國科學院，卷柔產(chǎn)品主要涉及光學儀器及其零配件的研發(fā)和加工；光學透鏡、反射鏡、棱鏡，平板顯示，安防監(jiān)控等光學鍍膜產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)，為全球客戶提供上等的產(chǎn)品和服務。
近紅外（NIR）透過材料在**成像、光學檢測、夜視成像、法醫(yī)應用和防偽等領(lǐng)域展現(xiàn)出廣泛的應用前景。傳統(tǒng)的金屬氧化物、硅基半導體和硫系玻璃等無機材料雖然具備良好的NIR透過能力，但往往面臨柔韌性差，易碎，難以加工等問題，不適用于柔性可穿戴設備。有機材料雖然具有柔韌性和可調(diào)控的光學性能，但大多數(shù)有機分子吸收范圍狹窄，難以實現(xiàn)**的紫外-可見光區(qū)域光干擾消除。此外，材料的厚度和透過率之間存在權(quán)衡，增加有機分子含量雖能降低可見光的干擾，但同時也會導致NIR透過率下降和薄膜厚度增加。因此，開發(fā)高質(zhì)量的可見光不透過但NIR透過的有機材料仍需要新的策略。
近日，陜西師范大學房喻教授課題組在國際有名期刊《Nature Communications》發(fā)表了一項重要研究成果，題為“Ultrathin near-infrared transmitting films enabled by deprotonation-induced intramolecular charge transfer of a dopant”。該研究成功開發(fā)了一種基于去質(zhì)子化誘導分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移的新型近紅外透過薄膜，可用于夜視成像和信息加密等領(lǐng)域。
研究團隊設計并合成了一種含苝單酰亞胺的新型四配位硼化合物PMI-CBN，通過去質(zhì)子化誘導的分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移機制，使得該化合物在709 nm至943 nm的波長范圍內(nèi)表現(xiàn)出紅移吸收，將其與PMMA進行復合后，得到的薄膜在可見光區(qū)域幾乎不透光（TVis < 1%），但在近紅外區(qū)域具有極高的透過率（TNIR > 90%）。作者優(yōu)化了PMI-CBN吸收劑在薄膜中的摻雜含量。隨著PMI-CBN吸收劑含量從0增加到9.5 wt%，可見光透過率降低至1%，而近紅外透過率基本保持不變，僅在截止波長處有輕微紅移，薄膜顏色也從綠色逐漸變?yōu)楹谏?/span>
圖1. 近紅外透過薄膜的制備及其光學性能
進一步對薄膜的柔性、均勻性以及穩(wěn)定性進行了測試。彎曲試驗表明NIR透過薄膜能夠自支撐且具有柔性。通過截面掃描電子顯微鏡（SEM）測試得到薄膜厚度約為16 μm。隨后，作者又將其分別暴露在90%濕度、100 oC高溫或1 kW m-2的光照條件下，仍能保持光學性能的穩(wěn)定。
圖2. 近紅外透過薄膜的柔韌性、均勻性和穩(wěn)定性測試
總結(jié)：作者采用去質(zhì)子化誘導的分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移（ICT）效應和拓展π共軛相結(jié)合的方法，開發(fā)了高性能的有機NIR透過材料。并在厚度、截止波長和透射率之間實現(xiàn)了高效的平衡。憑借其柔韌性、自支撐性、輕便、穩(wěn)定性及獨特的光學性能，該近紅外透過薄膜有望在近紅外成像、信息加密、柔性電子和可穿戴設備等領(lǐng)域得到重要應用。
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上海卷柔新技術(shù)光電有限公司是一家專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)光學儀器及其零配件的高科技企業(yè)，公司2005年成立在上海閔行零號灣創(chuàng)業(yè)園區(qū)，專業(yè)的光電鍍膜公司，技術(shù)背景依托中國科學院，卷柔產(chǎn)品主要涉及光學儀器及其零配件的研發(fā)和加工；光學透鏡、反射鏡、棱鏡，平板顯示，安防監(jiān)控等光學鍍膜產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)，為全球客戶提供上等的產(chǎn)品和服務。
采用德國薄膜制備工藝，形成了一套具有嚴格工藝標準的閉環(huán)式流程技術(shù)制備體系，能夠制備各種超高性能光學薄膜，包括紅外薄膜、增透膜，ARcoating,激光薄膜、特種薄膜、紫外薄膜、x射線薄膜，應用領(lǐng)域涉及激光切割、激光焊接、激光美容、醫(yī)用激光器、光學科研，紅外制導、面部識別、VR/AR應用,博物館，低反射櫥窗玻璃，畫框，工業(yè)燈具照明，廣告機，點餐機，電子白板，安防監(jiān)控等。
卷柔新技術(shù)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的全自動生產(chǎn)線【sol-gel溶膠凝膠法鍍膜線】，這條生產(chǎn)線能夠生產(chǎn)全球先進的減反射玻璃。鍍膜版面可達到2440*3660mm，玻璃厚度從0.3mm到12mm都可以,另外針對PC,PMMA方面的增透膜也具有量產(chǎn)生產(chǎn)能力。ARcoating減反膜基本接近無色,色彩還原性好，并且可以避免了磁控濺射的缺點，鍍完增透膜后玻璃可以做熱彎處理和鋼化處理以及DIP打印處理。這個難度和具有很好的應用性，新意突出，實用性突出，濕法鍍膜在價格方面也均優(yōu)于真空磁控的干法。
卷柔減反射(AR)玻璃的特點:高透,膜層無色,膜硬度高,抗老化性強(耐候性強于玻璃),玻璃長期使用存放不發(fā)霉,且有一定的自潔效果.AR增透減反膜玻璃產(chǎn)品廣泛應用于**文博展示、低反射幕墻、廣告機玻璃、節(jié)能燈具蓋板玻璃、液晶顯示器保護玻璃等多行業(yè)。
我們的愿景：卷柔讓光學更具價值！
我們的使命：有光的地方就有卷柔新技術(shù)！
我們的目標：以高質(zhì)量的產(chǎn)品，優(yōu)惠的價格,貼心的服務，為客戶提供優(yōu)良的解決方案。
上海卷柔科技以現(xiàn)代鍍膜技術(shù)為核心驅(qū)動力，通過鍍膜設備、鍍膜加工、光學鍍膜產(chǎn)品服務于客戶，努力為客戶創(chuàng)造新的利潤空間和競爭優(yōu)勢，為中國的民族制造業(yè)的發(fā)展貢獻力量。
