IN SITU CORE-SHELL NANOPARTICLE-CLUSTER PREPARATION

• Main Authors: DUNDAR ARISOY, Feyza, ZHANG, Keren, VORA, Ankit, AZARI, Sara
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 20.10.2022
• Subjects: APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR; BLASTING; CINEMATOGRAPHY; ELECTROGRAPHY; FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMSTHEREOF; HEATING; HOLOGRAPHY; LIGHTING; MATERIALS THEREFOR; MECHANICAL ENGINEERING; OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS; OPTICS; ORIGINALS THEREFOR; PHOTOGRAPHY; PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES,e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTORDEVICES; PHYSICS; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHERARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; WEAPONS

An optical device includes a substrate, a surface-relief grating including grooves and ridges formed on or in the substrate, and an overcoat layer in the grooves of the surface-relief grating. The ridges of the surface-relief grating or the overcoat layer includes a plurality of clusters of metal oxide (e.g., TiO2 or NbOx) nanoparticles. Each cluster of the plurality of clusters of metal oxide nanoparticles includes metal oxide nanoparticles dispersed in an inorganic barrier that isolates the metal oxide nanoparticles from other materials of the optical device. The ridges of the surface-relief grating or the overcoat layer is made of a resin material that includes a resin with inorganic content, and/or TiOx or NbOx nanoparticles including inorganic-containing ligands. A high-energy treatment process can remove organics surrounding the metal oxide nanoparticles and form the barrier layers that surround clusters of metal oxide nanoparticles. Un dispositif optique comprend un substrat, un réseau de relief de surface comprenant des rainures et des arêtes formées sur ou dans le substrat, et une couche de revêtement dans les rainures du réseau de relief de surface. Les arêtes du réseau de relief de surface ou de la couche de revêtement comprennent une pluralité d'agrégats de nanoparticules d'oxyde métallique (par exemple, TiO2 ou NbOx). Chaque agrégat de la pluralité d'agrégats de nanoparticules d'oxyde métallique comprend des nanoparticules d'oxyde métallique dispersées dans une barrière inorganique qui isole les nanoparticules d'oxyde métallique d'autres matériaux du dispositif optique. Les arêtes du réseau de relief de surface ou de la couche de revêtement sont constituées d'un matériau de résine qui comprend une résine avec un contenu inorganique, et/ou des nanoparticules TiOx ou NbOx comprenant des ligands contenant des matériaux inorganiques. Un procédé de traitement à haute énergie peut éliminer des matières organiques entourant les nanoparticules d'oxyde métallique et former les couches barrières qui entourent des agrégats de nanoparticules d'oxyde métallique.