جذب و جمع آوری نور با نانو آنتن ها
به گزارش سیناپرس، پلاسمون ها یا نوسانات انرژی الکترومغناطیسی می توانند زمانی ایجاد شوند که نور به سطح نانو ذرات فلزی خاصی برخورد کند.
این پدیده به نانو ذرات اجازه می دهد تا به عنوان برداشت کننده نور عمل کرده و به اصطلاح حامل های بار یا جفت های الکترون برانگیخته و حفره های بار مثبت را ایجاد کنند که ممکن است در واکنش‌های فتوشیمیایی، از جمله برای کاتالیز استفاده شوند.
مهندسان شیمی کریستی لندز (Christy Landes) و استفان لینک (Stephan Link) و همکارانشان در دانشگاه رایس دریافتند که پوشش نانو ذرات با یک نیمه رسانای پلیمری رسانا به آنها اجازه می دهد تا انرژی پلاسمون‌ها را در جایی که فاصله بین الکترون‌ها و حفره ها طولانی تر شده و باعث افزایش حامل ها می شود، به نیمه رساناها منتقل کنند.
لندز در این باره گفت: هیچ چیز بهتر از یک نانو ذره فلزی پلاسمونیک فوتون ها جذب نمی کند. اما استفاده از این انرژی برای عاملی غیر از گرما یک چالش است و پلیمر می تواند این مشکل را حل می کند.
این تیم پژوهشی برای ایجاد نانو آنتن‌های خود، نانو میله هایی از جنس طلا ساخت که میانگین طول آن ها ۸۵ نانومتر و عرض آن ۳۸ نانومتر بود. محققان این نانو میله ها را با یک پلیمر رسانای نوری به نام پلی پوشاندند. به گزارش سیناپرس،در ادامه، هنگامی که محققان به نانو ذرات نور تاباندند، حدود 50 درصد از انرژی جمع آوری شده در پلاسمون ها به پلیمر منتقل شد. لینک در مورد موضوع فوق می گوید: ویژگی های این سیستم را می توان با تغییر اندازه، شکل یا مواد نانو ذره یا با استفاده از پلیمر متفاوت تغییر داد.
به گزارش سیناپرس، به گفته پژوهشگران، این رویکرد راهی بی نظیر برای برداشت و انتقال انرژی از نور را فراهم می کند. دانشمندان اذعان داشتند که این رویکرد همچنین راه های جدیدی را برای تحریک واکنش های شیمیایی فعال شده با نور باز خواهد کرد.
مترجم: تانیا خسروی زاده
منبع: cen
