Новая антенну улавливает и фокусирует световую энергию. Этим она позволяет создавать меньшие по размеру, но более мощные системы солнечных элементов.

Кроме того, она может быть полезна и в других областях, где потребуется концентрация солнечного света, например в системах ночного зрения и телескопах.

Солнечные панели вырабатывают электричество путем преобразования фотонов света в электрический ток, а антенна увеличивает количество пойманных фотонов и преобразует их в энергию, направляемую в солнечную батарею.

Также впервые учеными создано оптоволокно, которое состоит из двух слоев с различными электрическими свойствами, в частности с разной шириной запрещенной энергетической зоны.

В любом материале электроны могут находиться на разных энергетических уровнях. При соударении фотона с поверхностью материала электрон переходит в возбужденное состояние, занимая более высокий энергетический уровень, особый для каждого материала. Взаимодействие возбужденного электрона и покинутой им пространства называется экситоном, а разница энергий электрона и дырки составляет ширину запрещенной зоны.

Ширина запрещенной зоны нанотрубок внутреннего слоя меньше запрещенной зоны нанотрубок внешнего слоя. В таком случае экситоны с внешнего слоя перемещаются во внутренний, где они находятся в низшем энергетическом состоянии.

Следовательно, при ударе световой волны все экситоны перемещаются в центр волокна, где происходит их накопление. Ученые пока не построили фотоэлектрическое устройство, которое использует эту антенну из углеродных нанотрубок, но намерены  заняться этим в ближайшее время. Предполагается, что в  таком устройстве антенна должна будет концентрировать фотоны, перед тем как фотоэлектрический элемент преобразует их в электрический ток. Этого можно достичь, если антенна будет располагаться вокруг ядра из полупроводникового материала.

Читайте самые интересные истории ЭлектроВестей в Telegram и Viber