Μικρά βήματα για τα ηλεκτρόνια - το μέλλον; Το Ultrafast Microscope αποκαλύπτει μονοπάτια ηλεκτρονίων σε ηλιακά κύτταρα
#### Μια ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, Berkeley, έχει αναπτύξει ένα νέο είδος εξαιρετικά γρήγορου μικροσκοπίου που μπορεί να αποκαλύψει τα μονοπάτια που παίρνουν τα ηλεκτρόνια καθώς ταξιδεύουν μέσα από ένα ηλιακό κύτταρο.
Αυτή η πρόοδος θα μπορούσε να οδηγήσει στην ανάπτυξη πιο αποτελεσματικών ηλιακών κυττάρων και άλλων οπτοηλεκτρονικών συσκευών.
Το νέο μικροσκόπιο, που ονομάζεται ηλεκτρονικό μικροσκόπιο φωτοεκτροφής (TR-Peem), χρησιμοποιεί μια δέσμη υπερ-γρήγορων παλμών λέιζερ για να διεγείρει τα ηλεκτρόνια σε ένα δείγμα και στη συνέχεια να μετρά την ενέργεια και την ορμή των εκπομπών ηλεκτρονίων. Αυτές οι πληροφορίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ανασυγκρότηση των μονοπατιών που έλαβαν τα ηλεκτρόνια καθώς ταξίδεψαν μέσω του δείγματος.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν το TR-Peem για να μελετήσουν τις οδούς ηλεκτρονίων σε μια λεπτή μεμβράνη οργανικού υλικού ημιαγωγού. Διαπίστωσαν ότι τα ηλεκτρόνια ήταν σε θέση να ταξιδεύουν μέσω του υλικού χωρίς να χάσουν πολλή ενέργεια, η οποία είναι σημαντική για τη μεγιστοποίηση της αποτελεσματικότητας των ηλιακών κυττάρων.
Οι ερευνητές λένε ότι το TR-PEEM θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να μελετήσει μια ευρεία ποικιλία οπτοηλεκτρονικών συσκευών, συμπεριλαμβανομένων των ηλιακών κυττάρων, των διόδων εκπομπής φωτός (LED) και των τρανζίστορ. Αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει στην ανάπτυξη νέων συσκευών που είναι πιο αποτελεσματικές και ισχυρές.
#### Το TR-Peem είναι ένα ισχυρό νέο εργαλείο που μπορεί να αποκαλύψει τα μονοπάτια που παίρνουν τα ηλεκτρόνια καθώς ταξιδεύουν μέσα από ένα υλικό.
Αυτές οι πληροφορίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον σχεδιασμό πιο αποτελεσματικών ηλιακών κυττάρων και άλλων οπτοηλεκτρονικών συσκευών. Η ανάπτυξη του TR-Peem είναι ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρός στον τομέα της εξαιρετικά γρήγορης μικροσκοπίας.
#### Εκτός από τις δυνατότητές της για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας των ηλιακών κυττάρων, το TR-Peem θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί για να μελετήσει μια μεγάλη ποικιλία άλλων υλικών και φαινομένων.
Για παράδειγμα, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη της ηλεκτρονικής δομής των ατόμων και των μορίων, τη δυναμική των χημικών αντιδράσεων και τη μεταφορά θερμότητας και φορτίου σε υλικά. Το TR-Peem είναι ένα ευπροσάρμοστο εργαλείο που έχει τη δυνατότητα να έχει σημαντικό αντίκτυπο στην κατανόηση του κόσμου γύρω μας.
