該發明起初是受到了烏賊偽裝色的啟發。薄膜材料以有序排列的尼龍、金及聚乙烯為結構,然後通過浸泡在由帶電分子和多層石墨烯組成的溶液中而制得。
其中,厚度只相當於單個原子的石墨烯有很好的以輻射形式散熱的能力。因此,如果把薄膜材料放在手上,它從手上吸的熱會以紅外光線的形式散發出去。這樣,當一個熱感攝影機對著這隻手的時候,它就可以通過收取薄膜散發的紅外光來確認手的存在。不過研究人員隨後有了新的發現。當他們把薄膜通上電後,材料裡聚乙烯層中的帶電分子會與石墨烯融合。同時,石墨烯散發的紅外線量也會被減少。
於是研究人員得出結論:當石墨烯導電性被改變的時候,它的光學結構也會發生變化。反復試驗後,他們發現當給薄膜通上3V的電壓時,紅外線攝影機上就看不見之前手的影像了。接下來,他們通過安裝監測薄膜表面溫度變化的感測器來收集資料,並編制了一套能在薄膜表面溫度不變的情況下,通過變化施加的電壓來改變其「被紅外線探測」的溫度的程式。團隊表示,他們能讓這種材料在環境溫度為25到38度的情況下,用少於5秒鐘的時間完成偽裝。
該團隊在收錄於Nano Letters期刊的文章中還提到,他們發現變化的電壓不僅影響了石墨烯放射紅外線的能力,還改變了其反射光線的能力。比如,當被放置於比它表面溫度高的環境中時,它能從環境中反射更多的紅外線,因而使它的溫度顯得比實際高。該團隊表示,這種新型薄膜的亮點不只在於偽裝本身,而是其偽裝能力的自我調整性。同時,它可以被用作衛星散熱器的外罩——面向太陽時能大量反射熱量,而面向暗側時則能排出更多熱量。