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GRAFENE, IL MATERIALE CHE MOLTIPLICA IL POTERE DELLA LUCE

Categoria // Proprietà Generali, Energia, Grafene

I ricercatori dell'Institute of Photonic Science (ICFO) di Barcellona hanno dimostrato che un singolo fotone assorbito dal grafene produce molti elettroni eccitati. In questo modo la luce viene convertita in energia elettrica con altissima efficienza.

Grafene, il materiale che moltiplica il potere della luce
Grafene, il materiale che moltiplica il potere della luce
Il grafene è in grado di moltiplicare il potere della luce. Un team di ricercatori dell'Institute of Photonic Science (ICFO) di Barcellona - in collaborazione con i colleghi del MIT - Massachusetts Institute of Technology e di altri prestigiosi centri di ricerca - ha dimostrato che questo innovativo materiale è in grado di convertire un singolo fotone assorbito in un numero superiore di elettroni. Lo studio è pubblicato sulla rivista Nature Physics.

«Generalmente, nei materiali studiati, ogni fotone assorbito genera un elettrone – sottolinea Frank Koppens, a capo del gruppo di ricerca dell'ICFO - nel caso del grafene, invece, abbiamo osservato che un singolo fotone è in grado di produrre molti elettroni eccitati».

Durante l'esperimento, un monostrato di grafene è stato "bombardato" da fotoni con differenti energie. I ricercatori hanno osservato che i fotoni con energia più alta venivano convertiti in un numero maggiore di elettroni eccitati rispetto a quelli con energia bassa. La relazione osservata (tra l'energia del fotone e il numero di elettroni eccitati) mostra come il grafene sia in grado di convertire la luce in energia elettrica con altissima efficienza. Una caratteristica che lo rende il sostituto ideale dei materiali convenzionali, per esempio il silicio, nei dispositivi che si basano proprio sulla conversione della luce in energia elettrica (come le celle solari).

L'unico neo del grafene è rappresentato dalla sua bassa capacità di assorbimento della luce ed è proprio questo l'ostacolo che il team di ricerca si propone di superare: «La nostra prossima sfida – conclude infatti Koppens - sarà quella di aumentare la capacità di assorbimento del grafene per provare a progettare dispositivi in grado di rilevare la luce in modo più efficiente e creare celle solari a maggior resa».
La Redazione

Pubblicato:

Martedì, 16 Aprile 2013

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