Ученые наблюдали необычный квантовый эффект: что известно

Результаты новой работы физиков могут привести к созданию более простых, легких и дешевых солнечных панелей.

Ученые наблюдали уникальное явление, которое раньше считалось возможным лишь при наличии металлических оксидов в органических полупроводниках. Руководимое экспертами из Кембриджа исследование выявило перспективный метод захвата света и преобразования его энергии в электрическую форму. Этот прорыв способен преобразовать область солнечной энергетики и электронной техники, пишет ScienceDaily.

Центральным объектом исследования стал спинорадикальный органический полупроводник P3TTM. В основе каждой его молекулы лежит один неспаренный электрон, что обуславливает особые магнитные и электронные свойства. Сначала семейство этих молекул привлекло внимание специалистов своей сильной флуоресценцией, что оказалось полезным при разработке органических светодиодов. Позже обнаружилось еще одно примечательное свойство.

«Обычно в органических соединениях электроны образуют устойчивые пары и практически не влияют друг на друга. Наша система демонстрирует совершенно иной эффект: когда молекулы сближаются, их отдельные электроны вступают во взаимодействие, располагаясь чередующимися рядами, направленными вверх-вниз. Подобное поведение характерно для изоляции по механизму Мотта-Хаббарда. Когда такая структура поглощает световую энергию, один из электронов перемещается на ближайшую позицию, образуя пару противоположных зарядов, способных служить источником электричества», — объясняет один из авторов исследования Бивен Ли.