自洁不反光纳米结构玻璃

玻璃zui能被辨认的特点之一是能够反射光线，而美国麻省理工学院研究人员在玻璃表面创建出一种纳米结构，使其几乎消除了反射。由于它没有眩光，而且表面的水滴能如小橡胶球一样反弹，令人几乎无法辨认出这是玻璃。该研究结果刊登于美国化学会的《ACS纳米》期刊上。

该玻璃的表面结构为高1000纳米、基底宽200纳米的纳米锥阵列。研究人员采用了适于半导体的涂料和蚀刻技术的新式制造方法，先在玻璃表面涂上几个薄膜层，其中包括光阻层，然后连续蚀刻产生圆锥形状。由于生产过程简单，无需特定方法便可在玻璃或透明聚合物薄膜表面形成这种结构，只增加了极小的制造成本，该团队已经对这一生产过程申请了。

研究人员说，研发的灵感来自于大自然中荷叶表面构造、沙漠甲虫甲壳以及蛾的眼睛，这种新型玻璃集多种功能于一身，可自洁、防雾和防反光。虽然通过显微镜观察，玻璃表面的纳米尖锥阵列显得很脆弱，但计算表明，它们应该可以抵抗大范围的力量，包括强暴雨雨滴的敲打和直接用手指戳。研究人员希望通过廉价的制造工艺，将其应用于光学器件、智能手机和电视屏、太阳能电池板、汽车挡风玻璃，甚至建筑物的窗户屏幕。

研究人员解释说，虽然经过疏水性涂层处理，但太阳能光伏板表面仍容易积聚灰尘和污垢，6个月后效率损失可达40%，如果采用这种玻璃制造电池板，可更有效地防水，并更长久地保持面板的清洁。此外，疏水涂层不能防止反射损失，而新材料却有这个优势，由于更多的光线能透射过其表面而不被反射掉，电池板的效率将会更高。

这种新型玻璃还可应用于光学器件，比如显微镜和照相机，在潮湿的环境中工作时可具有抗反射和抗雾能力。在触摸屏设备方面，这种玻璃不仅可消除反射，还可抵挡汗渍沾污。研究人员说，如果以后其成本降到足够低，便可大规模用作车的挡风玻璃，可自清洁窗户的外表面污垢和砂砾、消除眩光、增强能见度，并防止内表面雾化。