Нанокабель преобразует свет в электричество

Группа ученых под руководством д-ра Таканори Фукушита (Takanori Fukushita) из Токийского университета разработала наноразмерный кабель, который преобразует свет в электричество, сообщает NewScientist. В основе принципа его работы лежит тот же механизм, что и в солнечных батареях. Впервые ученым удалось создать фоторезистивную структуру наноразмера.

Диаметр полых нанокабелей составляет 16 нм, а длина может достигать нескольких микрон. Для их изготовления д-р Фукушита и его коллеги использовали соединение, содержащее гексабензокоронин (HBC), две углеродных цепочки (С12) и тринитрофлюоренон (TNF). Вещество помещалось в раствор тетрагидрофурана, затем через него пропускали пары метана, в результате чего происходило образование полых кабелей.

Гексабензокоронин (HBC), который испускает электроны под воздействием света, формирует внутреннюю стенку кабеля, а тринитрофлюоренон (TNF), который легко принимает электроны, образует внешнюю оболочку кабеля.

Фотон, проходя через внешний слой нанокабеля, высвобождает электрон из внутреннего слоя, в результате чего фотон переходит на внешний слой, оставляя на внутреннем слое положительно заряженную «дырку». Эти разделенные заряды затем могут образовывать электрический ток.

Пока кабели не могут производить электричество из солнечного света в количествах, достаточных для их практического применения, т.к. внешний слой TNF плохо проводит электрический ток. Ученые планируют модифицировать внешний слой, например, добавив к нему молекулы углерода-60, благодаря чему он приобретет свойства полупроводника и сможет пропускать больший ток.

По мнению специалистов, нанокабели могут использоваться для питания электроэнергией нанороботов и других механизмов микромасштаба.