科学者たちは量子的な「カーニバル効果」を示しました:それは時々太陽電池パネルの効率を高めるでしょう

国立研究原子力の専門家が率いる国際的な科学者グループ

大学「MEPhI」(NRNU MEPhI)は、彼らの研究がソーラー パネル、有機発光ダイオード、その他の太陽光発電装置の動作品質を数倍向上させるのに役立つと信じています。

励起子 - 準粒子、補助物体量子論。その挙動は、反対の電荷を持つ一対のキャリアの束縛状態を記述します。この概念により、たとえば、光と相互作用するときの有機半導体の電気的特性を非常に正確に記述することが可能になる、と研究ノートの著者らは述べています。

励起子が生まれたり破壊されたりすると、有機半導体にはエネルギーの共鳴変換があります。このイベントとともに、光子が吸収または放出されます。新しい記事で、研究チームは、強い結合効果を使用して励起子遷移の特性を制御する可能性を示しました。

強い絆の効果は教育です励起子の概念を使用して記述される物質の励起と局所的な電磁励起の間のエネルギーのハイブリッド状態。このような条件を作り出すために、光の波長のオーダーの距離で互いに向かい合って配置された一対のミラーに基づく特別な共振器が使用されます。

イーゴリ・ナビエフ氏、ナノバイオエンジニアリング研究所(LNBI)の主任科学者、NRNU MEPhI

励起子の概念は、有機半導体における効果は、Förster共鳴エネルギー移動(FRET)です。それは医療技術で使用されます。肝心なのは、互いに小さな距離にある異なる分子の2つの励起子状態間でエネルギーが無損失で移動することです。

この現象の可能性をより広く活用するために太陽光発電では、異なる分子の励起子間のFRETモードでのエネルギー移動の方向の制御された変化からなる、いわゆるカーニバル効果を実験的に記録して研究する必要がありました。

著者らは自分たちの研究が応用できると信じている光エネルギーを電気エネルギーに変換する太陽光発電デバイス用。たとえば、ソーラーパネルの効率は数倍に向上します。また、化学反応の正確な遠隔制御にも使用したいと考えています。

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