Rus bilim adamları grafeni ışık enerjisini emmeye zorladı

Araştırmamızın küresel hedefi, son derece yüksek performansa sahip ultra kompakt cihazlar yaratmaktır.

Işık enerjisini enerjiye dönüştürme verimliliğiyüzey plazmon polaritonları denir. Bunlara dayanarak, güneş pilleri gibi ışık enerjisi dönüştürücülerini ancak kat kat daha fazla verimlilikle oluşturmak mümkündür. 

Çalışmanın yazarlarından biri olan MIPT Fotonik ve İki Boyutlu Malzemeler Merkezi direktörü Valentin Volkov;

Grafenin tek bir karbon atomu tabakası olduğunu hatırlayın: kimyasal bağlarla birbirlerine bağlanırlar. Dışarıdan bal peteğine benziyor.

İletim verimliliğini artırmak içinIşığın enerjisini grafenin yüzeyinde %90'a kadar titreşimlere dönüştüren bir grup araştırmacı, kolektif rezonans etkilerinin yanı sıra lazere benzer bir enerji dönüşüm şeması kullandı.

En güçlü etkinin olabileceği ortaya çıktıışık, yalnızca bir atomik katman kalınlığındaki iki boyutlu bir malzemeye odaklandığında elde edilir. Bu tür iki boyutlu malzemeler yeterince yüksek bir kırılma indisine sahip olduğundan.

Bir grup bilim insanı şunu belirledi:Grafen tabakasının yapısındaki kusurlar ve ayrıca onu kuantum noktalarla kaplayarak grafen yüzeyinin üzerinde kesin olarak doğrulanmış bir mesafeye yerleştirir, ardından grafen ve hafif parçacıklar arasındaki etkileşim kuvveti birkaç kez artırılabilir.

Sonuç olarak, plazmon-polaritonlara enerji akışının verimliliğinin% 10'dan fazla olmadığı bulunmuştur.

Bilim adamları, daha ileri deneylerin hesaplamalarının sonuçlarını doğrulayacağını ve grafenin ışık enerjisini ve kütleyi başka amaçlar için yoğunlaştırmak için kullanılabileceğini de göstereceğini umuyor.

Ayrıca okuyun:

Kuzey Kutbu'ndaki yıllık görev sona erdi ve veriler hayal kırıklığı yaratıyor. İnsanlığı neler bekliyor?

Güneş yüzeyinin en yakın çekimlerini görün

Koronavirüsler, insan bağışıklık proteinlerini taklit etmeyi ve vücudu kandırmayı öğrendi