Група вчених із Масачусетського технологічного інституту під керівництвом ад'юнкт-професора Майкла Страно (Michael Strano) описала вуглецеві нанотрубкові антени, або "сонячні воронки", які дозволяють концентрувати потік світла та підвищують до 100 разів число фотонів, що спрямовуються в сонячну батарею. Нова розробка має й інші застосування, що вимагають концентрації світла, наприклад може використовуватися в приладах нічного бачення та телескопах.

Антени складаються із волокнистих ниток довжиною 10 і товщиною 4 мікронів, що містять близько 30 млн вуглецевих нанотрубок. Волокно вперше побудоване із двох шарів нанотрубок з різною шириною забороненої зони (див. Wikipedia). Внутрішній шар антени складається із нанотрубок з невеликою шириною забороненої зони, нанотрубки в зовнішньому шарі мають більшу ширину забороненої зони. При потраплянні світла на антену, збуджувані екситони (квазічастинка з електрона та дірки) спрямовуються в центр волокна, де вони знаходяться на більш низькому енергетичному рівні, за рахунок чого досягається ефект концентрація фотонів.

На даний час волокно із нанотрубок втрачає близько 13% енергії, що поглинається, проте вчені працюють над зниженням втрат до рівня 1%. Крім того, потрібно створити механізм знімання екситонів на внутрішньому шарі, після чого антени можна буде застосовувати як високоефективну альтернативу звичайним фотогальванічним елементам для отримання сонячної енергії.

За матеріалами: ko.com.ua