來自美國和荷蘭的研究人員發(fā)現(xiàn)一種全新的發(fā)電方法，只需將光線照射到金屬納米顆粒上就可實現(xiàn)。這一發(fā)現(xiàn)將推動新型光伏器件的發(fā)展，使其不依賴于半導(dǎo)體材料或有機(jī)染料，而只由金屬制作而成。
　　該課題組由加州技術(shù)研究所Harry Atwater領(lǐng)導(dǎo)。他們研究了等離子體的性質(zhì)，通過使某些金屬納米顆粒表面的電子云發(fā)生振蕩，使光轉(zhuǎn)化為電力。例如，納米金顆粒在某一特定共振頻率下振蕩時，將產(chǎn)生等離子體。如果電子進(jìn)出等離子體，它的共振頻率將出現(xiàn)偏移。
　　如果納米顆粒被壓制在半導(dǎo)體上，半導(dǎo)體和等離子體間就會有電子的隨機(jī)移動。Atwater和他的課題組認(rèn)為如果用頻率接近但不完全一致的光線照射等離子體，而后等離子體被照射到納米顆粒上，等離子體將自動調(diào)整其共振頻率與這束光線一致。等離子體具有這樣的性質(zhì)是因為它從傳導(dǎo)表面隨機(jī)性地獲得或失去電子。它想要匹配這束光頻率的原因是熱力學(xué)勢能的存在：即通過吸收加熱它的光線，使熵值增大，自由能減少。
　　因此，根據(jù)等離子體的頻率是否發(fā)生紅移或藍(lán)移，被照射的等離子體將一直釋放隨機(jī)移動的電子，從而使等離子體的共振與照射光同步。且只要光線保持照射，它就會一直保持這種狀態(tài)。這就使納米顆粒和表面產(chǎn)生了電壓差。
　　該小組在兩種納米結(jié)構(gòu)上驗證了他們的想法，直徑60nm的球形納米金顆粒和等離子體孔洞陣列。
　　Atwater說，在持續(xù)穩(wěn)定的照射下，我們得到了一個靜電勢。之前沒有人發(fā)現(xiàn)它，是因為沒有人主動尋找它。我們已經(jīng)證明的是它就是我們所需的電力轉(zhuǎn)換裝置�，F(xiàn)在，我們要思考的是如何將其轉(zhuǎn)化為電流
　　這一發(fā)現(xiàn)給研究等離子體的其他專家留下了深刻印象。加州大學(xué)圣巴巴拉分校的Martin Moskovits表示他們通過這個巧妙卻不明顯的機(jī)理發(fā)明了一種光電轉(zhuǎn)換的全新方式。當(dāng)前的轉(zhuǎn)換效率較低，但在可以預(yù)見的未來將得到顯著改善。
　　英國倫敦帝國學(xué)院的Nicholas Hylton說，他們找到了一種使光轉(zhuǎn)化為電能的新方法。 當(dāng)有技術(shù)能夠?qū)⒛芰哭D(zhuǎn)換為電流時，這項發(fā)明在新型光電裝置方面將有廣泛的應(yīng)用潛力。

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