(PhysOrg.com) -- Een team bestaande uit onderzoekers van MIT en Harvard heeft nog een andere unieke en nuttige eigenschap van grafne ontdekt, dit keer gaat het om optica. Zoals ze beschrijven in hun paper gepubliceerd in Wetenschap , wanneer licht, of in dit geval een laser, is gericht op een object met een grafeenoppervlak, worden de elektronen heet en blijven dat langer dan de rest van het object. Dit pand opent de deur naar allerlei mogelijkheden voor nieuwe soorten supersnelle fotodetectoren en technologie voor het oogsten van energie.

Het team, onder leiding van Pablo Jarillo-Herrero, deden hun ontdekking door verschillende zogenaamde pn-nanojunctie-apparaten (de grens die wordt gevormd tussen P- en N-type halfgeleiders) in hun laboratorium te creëren en vervolgens zorgvuldige metingen van elk type uit te voeren met behulp van laserlicht om de resulterende geproduceerde fotostroom te meten. Ze ontdekten dat naarmate het vermogen van de laser toenam, zo ook de fotostroom. Tijdens hun experimenten, ze ontdekten dat ze tot 5 mA/W konden produceren, zelfs bij een lage temperatuur; een getal dat 6 keer hoger is dan is aangetoond met enig ander opto-elektronisch apparaat op basis van grafeen. Ze denken dat dit gebeurt omdat de elektronen in het grafeen hun warmte niet goed kunnen overbrengen vanwege een slechte koppeling met andere materialen.

Grafeen is een één atoom dikke laag koolstof die allerlei unieke eigenschappen heeft en daardoor sinds de ontdekking in 2004 zijn er regelmatig nieuwe toepassingen voor aangekondigd. er was zeer weinig vooruitgang geboekt bij het gebruik ervan in opto-elektronische apparaten. Dit nieuwe pand, door het team een ​​hot-carrier-regime genoemd, is ongebruikelijk omdat het normaal alleen bij zeer lage temperaturen in andere materialen wordt gezien. Met grafeen, echter, het effect treedt op bij laag, gemiddelde of hoge temperaturen waardoor het een zeer goede kandidaat is voor praktische toepassingen zoals fotodetectie of als onderdeel van apparaten die de energie in zonlicht oogsten.

Het team merkt op dat de ontdekking van deze nieuwe eigenschap van grafeen die ze beschrijven waarschijnlijk slechts de eerste stap is in een zeer lange reis. Er moet veel meer onderzoek worden gedaan om erachter te komen hoe efficiënt een proces kan zijn dat het gebruikt, of wat als er meer lagen grafeen in een apparaat worden geïntegreerd. Ze zijn van plan om op dit gebied verder te werken, net als anderen ongetwijfeld, nu dit nieuwe pand aan het licht is gekomen.

© 2011 PhysOrg.com