Um grupo internacional de cientistas liderado por especialistas do National Research Nuclear
Exciton - quasipartícula, objeto auxiliarteoria quântica, cujo comportamento descreve o estado ligado de um par de portadores de cargas opostas. Este conceito, observam os autores do trabalho, permite descrever com muita precisão, por exemplo, as propriedades elétricas dos semicondutores orgânicos ao interagir com a luz.
Quando um exciton nasce ou é destruído,há uma transformação ressonante de energia em um semicondutor orgânico. Junto com este evento, um fóton é absorvido ou emitido. Em um novo artigo, a equipe de pesquisa mostrou a possibilidade de controlar as propriedades das transições de excitons usando o efeito de acoplamento forte.
O forte efeito de acoplamento é educaçãoum estado híbrido de energia entre a excitação em uma substância, que é descrito usando o conceito de um exciton, e a excitação eletromagnética localizada. Para criar tais condições, ressoadores especiais são usados, os quais são baseados em um par de espelhos localizados opostos a uma distância da ordem do comprimento de onda da luz.
Igor Nabiev, cientista líder do Laboratório de Nanobioengenharia (LNBI) NRNU MEPhI
O conceito Exiton é usado para um dosefeitos em semicondutores orgânicos é a transferência de energia ressonante de Förster (FRET). É usado em tecnologia médica. O resultado final é que há uma transferência de energia sem perdas entre dois estados de excitons em diferentes moléculas localizadas a uma pequena distância uma da outra.
Para fazer um uso mais amplo do potencial deste fenômeno emfotovoltaica, foi necessário registrar e estudar experimentalmente o chamado efeito carnaval, que consiste em uma mudança controlada na direção da transferência de energia no modo FRET entre excitons de diferentes moléculas.
Os autores acreditam que seu trabalho pode ser aplicadopara dispositivos fotovoltaicos que convertem energia luminosa em energia elétrica. Por exemplo, a eficiência dos painéis solares pode aumentar várias vezes. Eles também querem usá-lo para controle remoto preciso de reações químicas.
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