Grafen reagerar ovanligt på ljus

Forskare på MIT har upptäckt att grafen får ovanliga termoelektriska egenskaper när det utsätts för ljus.

(Publicerat 2011-10-11)

Grafen beskrivs ofta som ett exotiskt material. Trots att strukturen endast består av ett skikt med kolatomer så är grafen oer­hört starkt.  

Forskarna har länge trott att om grafen utsätts för ljus och det uppkommer en ström så beror det på ett foto­vol­tiskt fenomen av samma typ som hos solceller.

Nu har forskare på MIT funnit att det antagandet var fel. Om grafen bestrålas med ljus så upp­hettas det men inte likformigt som många andra material.  

Det är elektronerna i grafen som blir varma när de reagerar på ljuset, kol­­­kär­norna i strukturen förblir däremot kalla.

– Det är den här temperaturskillnaden i strukturen som gör att det uppstår ström.  Det är en väl­digt ovanlig meka­nism, säger en av forskarna, fysikern Pablo Jarillo-Herrero, MIT.

Fenomenet uppkommer även vid rumstemperatur och även i vanligt solljus. Fors­kar­­­na tror att gra­fen kan användas i detektormaterial hos halvledare.

Grafen kan bli användbart som detektormaterial i solfångare eftersom det reagerar på olika våg­­läng­der. Grafen är dessutom ett förhållandevis billigt material.

– Grafen skulle kunna användas för att spåra hälsofarliga ämnen i miljön, ex­em­pelvis toxi­ner. De ger upp­­hov till infrarött ljus om de blir belysta, säger Pablo Jarillo-Herrero .   

Kenneth Leverbeck, kl@iva.se

Källa: MIT

Läs delar av senaste IVA-aktuellt här.

Prenumerera på tidningen IVA-aktuellt. Den är gratis. Du gör det här.