Исследователи из Египта и Катара создали полупроводниковые нанотрубки, которые могут быть использованы в солнечных элементах. Они сделаны из диоксида титана, и генерируют светоиндуцированный ток при воздействии солнечного света. Нанотрубки были получены путем окисления титана в смеси двух электролитов – глицерина и воды, затем они были выровнены по вертикали с толщиной стенки от 3 до 5 нм.
Тонкостенные трубки могут быть потенциально полезными для изготовления более эффективных солнечных батарей.
Свет, как известно, вызывает фототок в полупроводниках, выбивая слабо связанные электроны. Такие перемещения электронов создают отверстия, которые генерируют положительные заряды. Электроны и дыры движутся в противоположных направлениях, создавая ток, который может быть собран с использованием металлических электродов.
Ученые сравнили фототок, индуцированный с помощью искусственной солнечной ксеноновой лампы в тонких нанотрубках с более толстыми нанотрубками и обнаружили, что более тонкие нанотрубки производили фототоки почти в два раза сильнее, чем обычные.
Исследователи считают, что это даст возможность использовать нанотрубки для расщепления воды в растворе электролита; отверстия будут просто проникать через стенки ультратонких труб к границе разделения между полупроводником и электролитом.
— В будущем тонкие нанотрубки могут быть использованы для разработки биосенсоров и систем доставки лекарственных средств, — говорят исследователи.