重大突破！科学家用飞秒激光将玻璃变成“透明”发电表面

近日，研究人员发现，将碲酸盐玻璃暴露在飞秒激光下可以产生半导体纳米晶体，从而在仅使用光的条件下，将玻璃转变为发电表面。

这是一项重大突破，因为该技术不需要额外的材料，只需要碲酸盐玻璃和飞秒激光器，就可以制造出有源光导材料。

图片（图片来源：EPFL）

洛桑联邦理工学院（EPFL）Galatea实验室的研究人员Gözden Torun与东京工业大学的科学家们合作，在他们的论文成果中探讨了这一问题。他们表示，这一突破未来有望把玻璃窗户变成单一材料的光收集与传感设备。研究结果发表在《物理评论应用》（Physical Review Applie）杂志上。

当暴露在高能飞秒激光的快速脉冲下时，碲玻璃中的原子会如何重组？接着会发生什么？在观察这一过程时，他们惊讶地发现，激光在玻璃内部形成了纳米级碲和氧化碲的微小晶体。这一发现表明，这两种玻璃玻璃材料暴露在日光下可以发电。

“碲是半导体的，基于这一发现，我们想知道是否有可能在碲玻璃表面上书写持久的图案，当暴露在光线下时，这些图案可以可靠地感应电流，答案是肯定的，”管理EPFL Galatea实验室的Yves Bellouard解释称，“这项技术的一个有趣之处在于，在这个过程中不需要额外的材料。你所需要的，只是结合碲酸盐玻璃和飞秒激光器，从而制造出一种有源光导材料。”

EPFL团队使用了他们在东京工业大学的合作者提供的碲酸盐玻璃，并利用自身在飞秒激光技术方面的专业知识来调整玻璃并分析激光的效果。

他们发现，通过在直径1厘米的碲酸盐玻璃圆盘表面画一个简单的线条图案，他们可以制造出一种装置，当暴露在紫外线和可见光谱下时，它可以产生电流，而且这种电流可以稳定地持续数月。

这一发现的潜力是巨大的，它可能会彻底改变我们在日常生活中使用玻璃的方式——它利用光，在局部范围内轻松地将玻璃变成了半导体。这项新技术，可以开发出可以发电和其他应用的智能窗户。

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