Какво се случва, когато телуритното стъкло е изложено на фемтосекунден лазер? Гьозден Торун от лабораторията Галатея към École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), в сътрудничество с учени от Токийския технологичен институт (TIT), се опита да отговори на този въпрос в своята дисертационна работа и нейното откритие може един ден да превърне прозорците в устройства за събиране на светлина и сензори от един материал. Изследването е публикувано в скорошен брой на Physical Review Applied.
Чрез използване на фемтосекунден лазер за гравиране на полупроводникови модели телуритното стъкло се трансформира в "прозрачен" колектор на светлинна енергия.
Учените, интересуващи се от това как атомите в телуритното стъкло се реорганизират, когато са изложени на бързи импулси на високоенергийни фемтосекундни лазери, се натъкнаха на образуването на наномащабни кристали от телур и телуров оксид, и двата полупроводникови материала, гравирани в стъклото на точните места, където стъклото беше изложено. Това беше добра идея за учените, тъй като полупроводниковите материали, изложени на слънчева светлина, могат да доведат до генериране на енергия.
Телурът е полупроводник и въз основа на това откритие се зачудихме дали е възможно да напишем трайни шарки върху повърхността на телуритно стъкло, което може надеждно да индуцира електрически ток, когато е изложено на светлина, и отговорът беше „да“, обяснява Ив Белуар, ръководител на лабораторията Galatea на EPFL. Интересен вариант на тази техника е, че не са необходими допълнителни материали за процеса. Всичко, от което се нуждаете, е телуритно стъкло и фемтосекунден лазер, за да създадете активен фотопроводим материал.
Използвайки телуритно стъкло, произведено от колеги от Токийския технологичен институт, екипът от École Polytechnique Fédérale de Lausanne използва своя опит в фемтосекундната лазерна технология, за да модифицира стъклото и да анализира ефектите от лазера. След като изложи прост модел от линии на повърхността на парче телуритно стъкло с диаметър 1-сантиметър, Торун откри, че когато е изложено на ултравиолетови и видими спектри, то може да генерира електрически ток, който може да продължи с месеци.
Ив Белоа каза: „Фантастично е, ние използваме светлина, за да превърнем стъклото в полупроводници. Ние основно трансформираме материали в други вещества и може би се доближаваме до мечтата на алхимика.“
