Російські вчені змусили графен поглинути енергію світла

Глобальна мета наших досліджень - створення ультракомпактних приладів, які могли б з високою

ефективністю перетворювати енергію світла на такзвані поверхневі плазмон-поляритони. На їх основі можна створити перетворювачі світлової енергії на кшталт сонячних батарей тільки з ефективністю в рази більше. 

Валентин Волков, один з авторів роботи, директор Центру фотоніки та двовимірних матеріалів МФТІ & nbsp;

Нагадаємо, що графен є поодиноким шаром атомів вуглецю: вони з'єднані один з одним хімічним зв'язком. З боку це нагадує стільники.

Для того, щоб підвищити ефективність передачіенергії світла в коливаннях на поверхні графена до 90%, група дослідників використовувала енергетичну схему перетворення, на зразок лазерної, а також колективні резонансні ефекти.

Виявляється, що самого сильного ефекту можнадосягти тоді, коли світло зосереджується на двовимірному матеріалі, що володіє товщиною всього лише в один атомарний шар. Так як подібні двовимірні матеріали мають досить великим показником заломлення.

Група вчених визначила, що якщо крім внесеннядефектів в структуру самого графенового листа ще й покрити його квантовими точками, розташувавши їх на чітко вивірений відстані над поверхнею графена, то силу взаємодії між графеном і частинками світла можна підвищити в кілька разів.

В результаті ефективність перетікання енергії саме в квант-поляритони виявлялася на рівні не вище 10%.

Вчені сподіваються, що подальші досліди підтвердять результати їх розрахунків, а також покажуть, що графен можна застосовувати для концентрування енергії світла і маси інших цілей.

Читати також:

Річна місія в Арктиці закінчилася, і дані невтішні. Що чекає людство?

Подивіться на найближчі знімки поверхні Сонця

Коронавіруси навчилися імітувати імунні білки людини і обманювати організм