Verdens materialeforskere har kastet sig over vidundermaterialet grafen. Foruden nogle noget specielle mekaniske egenskaber (meget let og meget stærkt), er de elektriske egenskaber ved grafen interessante.
Men når det gælder lysabsorbering, er grafen kun i stand til at absorbere 2,3 procent af lyset og det begrænser anvendeligheden, hvis man for eksempel vil bruge grafen til solceller.
Nu har en række forskere ved National Taiwan University brugt naturligt klorofyl til at øge lysaborberingen. Naturligt klorofyl fungerer faktisk allerede som en halvleder, så ved at lægge klorofyl direkte oven på grafen kan klorofyls ekstreme evne til at absorbere lys overføres til grafenen.
Enkel fremstillingsproces
Fremstillingen af den nye komponent er relativt simpel og sker ved, at grafen mekanisk lægges ned på et bæresubstrat. Herefter bliver klorofyl lagt ned oven på grafen ved hjælpe af en metode kaldet ‘dropcasting’. Det vil sige, at en opløsning af klorofyl dryppes ned på overfladen, hvorefter væsken fordamper. To kontakter af guld sikrer den elektriske forbindelse.
Resultaterne viser, at hvis der bruges ren grafen og lægges en spænding over de to elektroder, vil der ikke flyde meget strøm igennem. Men det ekstra lag af klorofyl vil frigøre elektronerne, så der for hver foton, der rammer klorofyl-overfladen, bliver sat gang i en million elektroner i selve grafenen.
Det giver mulighed for at skabe en række kendte applikationer baseret på grafen; for eksempel solceller, optiske sensorer og kunstig fotosyntese. Oven i det vil den nye komponent kunne fungere som en transistor, hvor en et lyssignal ‘tænder’ for transistoren.
