„Hot” elektrony Discovery odblokowuje do bardziej efektywnego wykorzystania energii

Bardzo energiczny, „gorące” elektrony mają potencjał, aby pomóc paneli słonecznych bardziej efektywnie zbierać energię świetlną. Ale aż do tej pory naukowcy nie byli w stanie zmierzyć energie tych elektronów, co ogranicza ich stosowanie. Badacze wykazali teraz, jak technika za pomocą skaningowego mikroskopu tunelowego zintegrowany z laserów i innych elementów optycznych ukazuje rozkład energii gorących elektronów.

Jednak naukowcy nie byli w stanie zmierzyć energie tych elektronów, co ogranicza ich stosowanie. Naukowcy z Purdue University i University of Michigan zbudowali drogę do analizowania te energie.

„Było wiele teoretycznych modeli gorących elektronów ale bez bezpośrednich doświadczeń lub pomiarów, jak wyglądają”, powiedział Włodzimierz „Vlad” Shalaev (Shal-AYV), Bob Purdue University oraz Anne Burnett Distinguished Professor Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej, który prowadził Purdue zespół w tej wspólnej pracy.

W artykule opublikowanym w czasopiśmie Science w czwartek (4 czerwca), naukowcy wykazali, w jaki sposób technika za pomocą skaningowego mikroskopu tunelowego zintegrowany z laserów i innych elementów optycznych ukazuje rozkład energii gorących elektronów.

„Pomiar środki dystrybucji energii ilościowego ilu elektrony są dostępne w określonej ilości energii. To kluczowa informacja brakowało do szerszego stosowania gorących elektronów”, powiedział Harsha Reddy, Ph.D. Uczeń w szkole Purdue dnia Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej i równie przyczyniając główny autor na tym papierze.

Gorące elektrony są zwykle generowane przez świecące pewną częstotliwość światła na starannie zaprojektowanej nanostruktury wykonane z metali takich jak złoto lub srebro, ekscytujących tak zwanych „plazmony powierzchniowych.” Te plazmony Uważa się, że w końcu stracić część swojej energii do elektronów, co czyni je gorąco.

Reklama

źródło Purdue University. "Discovery unlocks 'hot' electrons for more efficient energy use." ScienceDaily. ScienceDaily, 4 June 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/06/200604152039.htm>.