29 oktober, 2007

"Nano" till allmän nytta?

Det är ganska inne att göra saker som är "nano" nu, i forskarvärlden. Det är saker som nanopartiklar, kolnanorör, nanowires, nanoelektronik och en hel massa annat. Det är helt enkelt något av ett modeord, precis som allting skulle vara "bio" för några år sedan. (Och kombinationen "nano" och "bio" är fortfarande rätt stor. Och mer än en forskare har funderat på hur de ska få in ordet nano i sina ansökningar, för att öka chanserna att få anslag). Och även om mycket är mode och inte all forskning som plötsligt kallas "nano" är ny, så finns det många fascinerande forskningsområden inom nanovetenskapen.

Ett exempel är den kemiforskning som sker på Harvarduniversitetet. Charles M. Lieber och hans forskargrupp har bland annat ägnat sig åt sk nanosensorer, som kan uptäcka en enda bakterie eller ett enda virus. Typisk sådan forksning som Department of Homeland Security gillar, eftersom den har tydliga antiterror-tillämpningar.

Det senaste från Lieber och co har dock med elektronik, och solenergiomvandling, att göra. Genom att kombinera kisel med olika elektrisk ledningsförmåga (för nerdar: p-, respektive n-dopad, samt odopad) har de gjort en nanowire med unika egenskaper.

Den kan fungera som en helt vanlig kabel, som leder ström, men den kan också i sg själv fungera som en solcell. Jämfört med andra solceller är den hyfsat effektiv, den omvandlar 3.4%* av solljuset till elektricitet, men framför allt klarar den av höga ljusstyrkor under lång tid. Enligt forskargruppen finns inte heller någon anledning att tro att det inte skulle gå att komma upp i omvanldingseffektiviteter på runt 15%.

Och om man lyckas med det, då har man faktiskt lyckats med något ganska stort, även fast nano i sig själv antyder att det ska vara smått. Den här typen av nanowires är relativt lätta att producera och är jämförelsevis också ganska billiga.


Referens:
Bozhi Tian, Xiaolin Zheng, Thomas J. Kempa, Ying Fang, Nanfang Yu, Guihua Yu, Jinlin Huang, Charles M. Lieber, Nature 449, 885 - 889 (18 Oct 2007): doi:10.1038/nature06181

*Jämfört med de bästa rapporterna för solceller av Grätzeltyp är 3.4% kanske inte så mycket att komma med. Å andra sidan kan historien om hur de högsta värderna för Grätzelsolceller mättes vara värd att berätta här en annan gång. Mer än en erkänd forskare ifrågasätter dem.

Inga kommentarer: