Energiegewinnung: Mikroskopische Goldbarren wandeln Licht in Strom
Die Nanoantennen verwandeln auftreffendes Infrarotlicht in so genannte Plasmonen, kollektive Schwingungen von Elektronen an der Oberfläche des Golds. Die Plasmonen geben ihre Energie an Elektronen in Goldatomen weiter, wodurch diese freigesetzt werden. Zwischen dem Gold und dem Silizium liegt, wie bei einer Fotodiode, eine Energiebarriere. Diese ist kleiner als die Bandlücke des Siliziums, so dass die freigesetzten Elektronen über genügend Energie verfügen, um ins Silizium zu gelangen. Die dadurch erreichte Ladungstrennung kann als Energiequelle genutzt werden.
Die Wellenlängen, die von den Nanoantennen geschluckt werden, lassen sich durch deren Länge steuern, schreiben die Autoren. Sie könnten daher so gestaltet werden, dass sie einen weiten Bereich des Sonnenspektrums abdecken, kommentiert Martin Moskovits von der University of California [2]. Sie böten daher ähnliche Möglichkeiten wie die so genannte Grätzel-Zelle, die Licht nicht mit einem Halbleitermaterial absorbiert, sondern dazu organische Farbstoffe wie etwa Chlorophyll einsetzt. Die Nanoantenne wäre im Gegensatz dazu nicht von empfindlichen organischen Materialien abhängig. (cm)
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