Изучая поведение атомов теллуритового стекла под лазерным лучом, ученые из Швейцарии и Японии заметили, что там, где на стекло падал свет, формировались кристаллы теллура и оксида теллура, полупроводящие материалы, способные генерировать электричество. Это открытие может однажды наделить наши обычные окна новыми возможностями: вырабатывать солнечную энергию, собирать и передавать данные.
Исследователи из Федеральной политехнической школы Лозанны задались вопросом, что произойдет, если подвергнуть теллуритовое стекло сверхкоротким импульсам фемтосекундного лазера. Как оказалось, такое воздействие приводит к формированию наноразмерных кристаллов теллурия и оксида теллурия. Эти полупроводящие материалы оказывались вытравлены в стекле в точности там, где на него падал лазерный луч. Тогда ученые и поняли, что эту технологию можно использовать для получения солнечной энергии.
«Поскольку теллур - полупроводник, на основании нашего открытия мы подумали, реально ли нанести на поверхность теллуритового стекла долговечные узоры, которые без перебоев вызывали бы электрический заряд под действием света. Да, это было возможно, — рассказал Ив Беллуар, руководитель проекта.
Вдобавок, оказалось, что для этого процесса не нужны никакие дополнительные материалы. Все, что нужно, чтобы получить активный фотопроводящий материал — теллуритовое стекло и лазер сверхкоротких импульсов.
Испытания метода показали, что после бомбардировки импульсами фемтосекундного лазера поверхность стекла диаметром 1 см приобрела способность генерировать электрический ток под действием ультрафиолетового и видимого излучения. Процесс сохранял стабильность на протяжении нескольких месяцев.