به گزارش ایسنا به نقل از آی ای، گروهی از دانشمندان سوئیسی در مؤسسه پلی تکنیک فدرال لوزان (EPFL) و دانشمندان ژاپنی در مؤسسه توکیو (Tokyo Tech) کشف کردند که می توانند شیشه های معمولی را با استفاده از لیزر فمتوثانیه به یک نیمه رسانا تبدیل کنند که یک پیشرفت مهم در علم مواد است.
این پژوهش که در مجله Physical Review Applied منتشر شده است، امکانات جدیدی را برای کاربردهای مختلف مانند پنجره های هوشمند و حسگرها فراهم کرده است.
شیشه تلوریت
دانشمندان به رفتار اتم ها در شیشه تلوریت علاقمند بودند؛ شیشه ای که حاوی تلوریوم در مواجهه با پرتوهای فوق سریع نور لیزر پرانرژی است.
آن ها در عین شگفتی دریافتند که لیزر، بلورهای کوچکی از تلوریوم و اکسید تلوریوم که هر دو موادی نیمه رسانا هستند، داخل شیشه، یعنی دقیقاً در جایی که نور به آن برخورد می کند، ایجاد می کند. این یافته حاکی از آن است که شیشه در معرض نور روز می تواند الکتریسیته تولید کند.
این تیم از این کشف هیجان زده شدند و شاهد پتانسیل ایجاد الگوهای بادوام روی سطح شیشه بودند که می توانند در هنگام روشن شدن، برق تولید کنند.
این یک پیشرفت قابل توجه است، زیرا این تکنیک به مواد اضافی نیاز ندارد و تنها چیزی که نیاز است، شیشه تلوریت و یک لیزر فمتوثانیه برای ایجاد یک ماده رسانای فعال نوری است.
ایو بلوارد از آزمایشگاه EPFL توضیح می دهد: تلوریم نیمه رساناست، بر اساس این یافته ما به این فکر کردیم که آیا می توان الگوهای بادوام روی سطح شیشه تلوریت نوشت که بتواند بطور قابل اعتمادی در مواجهه با نور، الکتریسیته ایجاد کند؟ پاسخ مثبت بود.
او ادامه داد: یک نکته جالب در این تکنیک این است که در این فرآیند به مواد اضافی نیاز نیست. تنها چیزی که شما نیاز دارید، شیشه تلوریت و یک لیزر فمتوثانیه برای ایجاد یک ماده رسانای فعال نوری است.
یک کشف انقلابی برای کاربردهای روزمره
تیم EPFL از شیشه تلوریت ارائه شده توسط همکارانشان در مؤسسه فناوری توکیو استفاده کرد و تخصص خود را در فناوری لیزر فمتوثانیه برای اصلاح شیشه و مطالعه اثر لیزر به کار برد.
آن ها کشف کردند که با کشیدن یک الگوی خط ساده روی سطح یک دیسک شیشه ای تلوریت به قطر یک سانتی متر می توانند وسیله ای ایجاد کنند که می تواند جریانی را هنگام قرار گرفتن در معرض نور فرابنفش (UV) و طیف مرئی ایجاد کند و می تواند ماه ها بدون تخریب دوام بیاورد.
پتانسیل این کشف بسیار زیاد است و میتواند انقلابی در نحوه استفاده ما از شیشه ها در زندگی روزمره ایجاد کند. این تکنیک جدید می تواند پنجره های هوشمندی را توسعه دهد که می توانند برق تولید کنند و کاربردهای دیگری نیز داشته باشند.
ایو بلوارد می گوید: این فوق العاده است، ما شیشه را با استفاده از نور به نیمه رسانا تبدیل می کنیم. ما اساساً مواد را به چیز دیگری تبدیل می کنیم و شاید به رؤیای کیمیاگری نزدیک شویم.
- 9
- 5
