Grefenin fotonu elektriğe dönüştürme kabiliyetinin demosu yapıldı.
Institute of Photonic Science (ICFO), MIT’nin Max Planck Institute of Photonic Sciece ve Graphenea S.L. Donostia-San Sebastian işbirliğinde grafenin emdiği tek bir fotonu elektrik akımını sağlayacak bir kaç elektrona dönüştürebildiğini gösterdiler. Böylece şu an silikon gibi bilinen yarı iletkenlerin kullanıldığı ışık
ICFO’nun grup lideri Frank Koppens, “pek çok malzeme için emilen foton bir elektron çıkarır, ama grafende emilen bir fotondan birden çok elektron çıkıyor ve daha güçlü elektrik sinyaller üretilebiliyor” diyor. Bu sayede grafen ışığı elektriğe çevirmek için geliştirilen pek çok cihaz için önemli bir yapı taşı haline geliyor.
Yapılan deneyde bilinen sayıda ve farklı enerjilerde (farklı renklerde) foton tek katmanlı grafen üzerine gönderilmiş. Yüksek enerjili fotonların, düşük enerjililere göre daha fazla uyarılmış elektrona dönüştüğü görülmüş. Foton enerjisi ve uyarılmış elektronların sayısı arasındaki ilişki grafenin ışığı elektriğe çok yüksek verimle dönüştürdüğünü gösteriyor. Grafenin bu konudaki potansiyeli ile ilgili görüşler vardı ama bu çalışma ile ortaya konan beklendiğinden çok daha uygun olduğu.
Doğrudan uygulamalar konusunda ise bazı endişeler var. Bunlardan biri de grafenin düşük soğurma kabiliyeti. Yine de grafenin bilinen yarı iletkenlerin kullanıldığı pek çok teknolojide raikal değişiklikler yapma potansiyeli var.
Çalışmanın bir sonraki aşaması elektrik akımını çıkarmak ve grafenin soğurma özelliğini geliştirmek için yapılacaklar üzerine planlanmış. Koppens, sonrasında ışık algılama ve solar hücrelerin daha verimli olması için grafen cihazların tasarımının yapılabileceğini söylüyor.
Deney sonuçları Nature Physics dergisinde basılmış.
Adaptasyon: http://www.theengineer.co.uk/sectors/energy-and-environment/news/graphenes-solar-cell-potential-revealed-by-photon-absorption/1015638.article#ixzz2M2D1C5qG