Naturligt klorofyl gør grafen til optisk transistor

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.

Emner : Chips
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Oven i det vil den nye komponent kunne fungere som en transistor, hvor en et lyssignal ‘tænder’ for transistoren.

En 'hybrid transistor' synes jeg det ligner, hvor et optisk signal på gaten styrer et elektrisk signal. Meget interessant og sjovt.

  • 0
  • 0

Det virker også den anden vej - transistorer udsender lys når de leder.

Der findes et hack hvor man tvinger B-E "dioden" til breakdown - cirka 6 volt mellem E-B på en NPN-transistor og begrænset strøm på 100-300 uA - så får man omkring -100 mV på kollektoren som man kan bruge til at fjerne et offset med i et single-supply kredsløb.

Spændingen opstår sandsynligvis på grund af en photo-effekt.

  • 0
  • 0

Ja - købt hos Arne Bergstrøm - OZ5AB - i Betafon Radio, Prins Jørgens Gade Pakket ind i en nydelig papæske - kostede næsten alle konfirmationspengene.

  • 2
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten