СТРУКТУРЫ И ЭНЕРГИЯ СВЕТА

СИСТЕМА, ОРГАНИЗАЦИЯ, СОСТОЯНИЕ

Физики из МФТИ и Владимирского государственного университета заставили графен поглотить энергию света. Об этом сообщает научный журнал Laser & Photonics Reviews.

Глобальная цель наших исследований — создание ультракомпактных приборов, которые могли бы с высокой эффективностью превращать энергию света в так называемые поверхностные плазмон-поляритоны. На их основе можно создать преобразователи световой энергии вроде солнечных батарей, только с эффективностью в разы больше.

Валентин Волков, один из авторов работы, директор Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ

Напомним, что графен представляет собой одиночный слой атомов углерода, которые соединены между собой структурой химических связей, напоминающих структуру пчелиных сот.

Для того, чтобы повысить эффективность передачи энергии света в колебания на поверхности графена до 90%, группа исследователей использовала энергетическую схему преобразования, наподобие лазерной, а также коллективные резонансные эффекты.Оказывается, что самого сильного эффекта можно достичь тогда, когда свет сосредотачивается на двумерном материале, обладающем толщиной всего лишь в один атомарный слой. Так как подобные двумерные материалы обладают достаточно большим показателем преломления.

Группа ученых определила, что если кроме внесения дефектов в структуру самого графенового листа еще и покрыть его квантовыми точками, расположив их на четко выверенном расстоянии над поверхностью графена, то силу взаимодействия между графеном и частицами света можно повысить в несколько раз.

Ученые надеются, что дальнейшие опыты подтвердят результаты их расчетов, а также покажут, что графен можно применять для концентрирования энергии света и массы других целей.

luckyea77