Η μελέτη Plasmonics υποδηλώνει πώς να μεγιστοποιηθεί η παραγωγή «καυτών ηλεκτρονίων» για φθηνά, αποτελεσματικά ηλιακά κύτταρα με βάση το μέταλλο
Το κλειδί για την προσέγγιση των ερευνητών είναι να χρησιμοποιήσει ένα πλασμονικό υλικό για να συγκεντρωθεί το φως του ήλιου. Τα πλασμονικά υλικά είναι υλικά που έχουν τη δυνατότητα να περιορίζουν και να ενισχύουν το φως στη νανοκλίμακα. Αυτό σημαίνει ότι μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να εστιάσουν το φως σε μια πολύ μικρή περιοχή, η οποία μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία καυτών ηλεκτρόνων.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα πλασμονικό υλικό που ονομάζεται χρυσό για να δημιουργήσει μια κεραία νανοκλίμακας που συμπυκνώθηκε το φως του ήλιου σε μια μεταλλική επιφάνεια. Αυτή η μεταλλική επιφάνεια στη συνέχεια χρησιμοποιήθηκε για τη δημιουργία καυτών ηλεκτρόνων. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ήταν σε θέση να παράγουν καυτά ηλεκτρόνια με ενέργειες μέχρι 1,5 ηλεκτρονίων βολτ (EV). Πρόκειται για μια σημαντική βελτίωση σε σχέση με την ενέργεια των καυτών ηλεκτρονίων που συνήθως παράγονται σε ηλιακά κύτταρα με βάση το μέταλλο.
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι η προσέγγισή τους θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την ανάπτυξη ηλιακών κυττάρων με βάση τα μεταλλικά που είναι φθηνότερα και αποτελεσματικότερα από τα τρέχοντα ηλιακά κύτταρα. Αυτό θα μπορούσε να κάνει την ηλιακή ενέργεια μια πιο προσιτή και βιώσιμη επιλογή για τη δημιουργία ηλεκτρικής ενέργειας.
Η έρευνα δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Communications.
