Amolf-onderzoeker Albert Polman en zijn Caltech-collega Harry Atwater hebben een geheel nieuwe manier gevonden om licht om te zetten in elektriciteit. In Science beschrijven hoe ze met metalen nanocircuits een spanning wisten op te wekken. Ze hebben dat het plasmo-elektrisch effect genoemd, naar analogie met het fotovoltaïsch effect dat in halfgeleiders optreedt.
Plasmonen zijn trillingen van vrije elektronen in een metaal. Ze hebben een sterke interactie met licht, wat onder meer de bekende en soms kleurrijke glans van een metaal produceert. Toen het Amolf-Caltech-team plasmonen bestudeerde in gouden nanobolletjes, ontdekte het dat er een spanning ontstaat wanneer de deeltjes met licht worden beschenen: een negatieve bij blauw licht en een positieve bij rood licht.
Daarop maakten de onderzoekers nanocircuits in goud, bestaande uit een vierkant rooster van gaatjes met een diameter van honderd nanometer. Net als de nanodeeltjes vertonen deze gaatjesroosters heldere plasmonresonanties, waarbij de afstand tussen de gaatjes de kleur bepaalt. Wanneer deze circuits met een laser worden belicht en de kleur van het licht geleidelijk verandert van blauw naar rood, ontstaat eerst een negatieve spanning (-100 millivolt, blauw licht) en vervolgens een positieve spanning (+100 millivolt, rood licht).
This article is exclusively available to premium members of Bits&Chips. Already a premium member? Please log in. Not yet a premium member? Become one for just €20 for the first year and enjoy all the benefits.
