05/07/2013 - BIMORE-Projekt - Eine neue Dimension bei der Lichtaufnahme

Menéame

Die künstliche Photosynthese könnte die Tür für die Produktion von Brennstoff aus Sonnenlicht öffnen, durch die Ladung von biologischen Materialien und die anschließende Übertragung von Energie.

Die traditionellen Energiequellen haben begrenzte Reserven, und ihre Kosten steigen, und die Sonneneinstrahlung und ihre Anwendungen in der Brennstoffproduktion machen sie zu einer Alternative mit einem enormen Potenzial.

Das Projekt BIMORE (Bio-inspired Molecular Optoelectronics Hlaing), die sich mit molekularer Elektronik befasste, verwendete er grundlegende molekulare Elemente, um elektronische Geräte zu füttern, um die involvierte Elektronik auf einer unimolekularen Skala zu reduzieren. Auf dieser Ebene weisen die Materialien sehr unterschiedliche Eigenschaften auf und müssen vor der Verwendung besser bekannt sein. Eine Arbeit, die BIMORE viel geleistet hat.

Das Team kultivierte fotorezeptive lila Bakterien für die weitere Untersuchung in einem Femtosekundenmikroskop, eine Technik, die der Beschaffung mehrerer Fotos mit hoher Geschwindigkeit entspricht. Auf diese Weise konnte man beobachten, wann die Energie des Lichts von einer Gruppe von Bakterien in eine andere übergeht. Sie beobachteten ferner den Moment, in dem die Lichtenergie das Benzylreaktionszentrum erreicht und in Biochemie umgewandelt wird.

Die Untersuchung des gesamten Prozesses hat gezeigt, wie Sie könnte den Energietransfer verwalten und Optimierung der Effizienz bei Optoelektronik-Anwendungen, dem technologischen Bereich, in dem Strom und Licht kombiniert werden und in dem Photovoltaikzellen und Sensoren enthalten sind.

Lichtaufnahme

Das Team schuf auch eine Antenne, die Licht in der gleichen Weise erfassen kann, wie ein Funksignal empfangen wird. Die Antenne wird von zwei Goldspitzen bedient, die durch einen Nanometerraum von einer Größe von 100.000 mal unter der Dicke eines menschlichen Haares getrennt sind. Auf diese Weise absorbieren die Spitzen das Licht und konzentrieren es in einem winzigen Raum, wodurch die Lichtintensität erhöht wird.

Die Fähigkeit, Moleküle zu laden, bietet zwar neue Möglichkeiten, aber nicht so viele Möglichkeiten wie die Möglichkeit, sie nach Belieben einzuschalten oder auszuschalten. Daher hat das Team einen Lichttransistor (LET) geschaffen, der von einer Schicht von Photochrome Moleküle (Farbe wechseln, indem man verschiedenen Lichttypen ausgesetzt wird), die wirklich vielversprechende Interrupteigenschaften aufweisen.

Das BIMORE-Projekt wurde mit rund 2,8 Mio. EUR finanziert, wovon ein Teil für die Bildung eines Netzes von 19 jungen Forschern (Marie Curie-Bekundungen) für molekulare Optoelektronik ins Leben gerufen wurde, die sich mit der Biologie befasste.

Das BIMORE-Netz umfasst neun Institute aus sechs Mitgliedstaaten, Israel und der Schweiz.

Weitere Informationen:

 

BIMORE

Informationsblatt des BIMORE-Projekts
 

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Informationsdienst der Gemeinschaft für Forschung und Entwicklung

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