تبدیل نور به الکتریسیته با استفاده از نانوذرات طلا

گروهی از پژوهشگران دانشگاه پنسیلوانیا دستگاهی ساخته‌اند که قادر است تابش نوری را به جریان الکتریسیته تبدیل کند. این سیستم آرایه‌ای از نانوذرات طلاست که در برابر امواج الکترومغناطیس ایجادشده از پلاسمون سطحی، پاسخ می‌دهد.

محققان دانشگاه پنسیلوانیا موفق به ارائه‌ی نوعی فناوری شده‌اند که در آن با کمک
آرایه‌ای از نانوذرات طلا می‌توان تابش نوری را به جریان الکتریسیته تبدیل کرد.
نتیجه‌ی این پروژه منجر به بهره‌برداری بیشتری از نور خورشید خواهد شد.

از پلاسمون سطحی برای ادوات حساس به نور مانند حسگرهای زیستی استفاده می‌شده‌است؛
علاوه‌بر آن می‌توان از آن در ذخیره‌ی داده‌های کامپیوتری نیز استفاده کرد.

در سیستم‌های فعلی ذخیره‌ی اطلاعات، داده‌ها به‌صورت دوتایی (صفر و یک) ذخیره می‌گردند،
اما با این مدارات فتوولتائیک می‌توان داده‌ها را در طیف وسیعی از طول موج‌ها ذخیره
کرد؛ بنابراین با این فناوری می‌توان ادوات الکترونیکی مبتنی بر تک‌مولکول‌ها را
نیز ساخت که در آنها ویژگی‌های پلاسمونی تک‌مولکول‌ها برای کاربردهای مختلفی طراحی
شود.

برای ساخت این سیستم، پژوهشگران دانشگاه پنسیلوانیا آرایه‌ای از نانوذرات طلای حساس
به نور را روی بستر شیشه قرار دادند، به‌طوری که فاصله‌ی موجود میان آنها به میزان
اپتیمم از یکدیگر باشد، سپس به کمک تابش نور، الکترون‌ها تحریک شده، در سطح مولکول
به حرکت درمی‌آیند که به آن پلاسمون گویند. در این شرایط به سطح تماس دو مولکول
پرتوی تابانده می‌شود. در چنین شرایطی بازده تولید جریان در مولکول ۴۰۰ تا ۲۰۰۰
برابر بیشتر می‌شود که می‌توان آن را از مولکول به بیرون انتقال داد.