飞秒激光将玻璃变成“透明”的光能收集器

研究人员发现，将碲酸盐玻璃暴露在飞秒激光下会产生半导体纳米晶体，从而开启了仅使用光将玻璃变成发电表面的可能性。

当您将亚硝酸盐玻璃暴露在飞秒激光下时会发生什么？这是Galatea实验室的Gözden Torun与东京工业大学的科学家合作，在她的论文工作中旨在回答的问题，当时她发现有朝一日可能会将窗户变成单一材料的光收集和传感设备。研究结果发表在《应用材料报》上。

科学家们对碲酸盐玻璃中的原子在暴露于高能飞秒激光的快速脉冲时如何重组感兴趣，偶然发现了纳米级碲和氧化碲晶体的形成，这两种半导体材料都蚀刻在玻璃中，正是玻璃暴露的地方。对于科学家们来说，这是尤里卡时刻，因为暴露在日光下的半导体材料可能会导致发电。

“碲是半导体的，基于这一发现，我们想知道是否有可能在碲酸盐玻璃表面写出耐用的图案，当暴露在光线下时可以可靠地感应电流，答案是肯定的，”经营洛桑联邦理工学院Galatea实验室的Yves Bellouard解释说。“该技术的一个有趣的转折点是，该过程中不需要额外的材料。你所需要的只是亚碲酸盐玻璃和飞秒激光来制造一种有源光电导材料。

洛桑联邦理工学院（EPFL）团队使用东京工业大学同事生产的亚碲酸盐玻璃，利用他们在飞秒激光技术方面的专业知识来修改玻璃并分析激光效果。在直径为1厘米的亚碲酸盐玻璃表面暴露出简单的线条图案后，Torun发现，当将其暴露在紫外线和可见光谱下时，它会产生电流，并且可以可靠地持续数月。

“这太棒了，我们正在利用光将玻璃变成半导体，”Yves Bellouard说。“我们本质上是在将材料转化为其他东西，也许接近炼金术士的梦想！”