Les matériaux transparents ouvrent de nouvelles possibilités pour la photovoltaïque.

• Les matériaux transparents peuvent générer de l'électricité lorsqu'ils sont exposés à la lumière, même s'ils absorbent très peu cette lumière.
• Les états liquides de Fermi de Floquet sont une variante des liquides de Fermi réalisée lorsque les particules du fluide sont périodiquement secouées par la lumière.
• Cette découverte a le potentiel de révolutionner le domaine de l'optoélectronique et de la photovoltaïque.

Certains matériaux sont transparents à la lumière d'une certaine fréquence. Lorsque cette lumière les illumine, des courants électriques peuvent encore être générés, contrairement aux hypothèses précédentes.

Des scientifiques de l'Université de Leipzig et de l'Université technologique de Nanyang à Singapour ont réussi à le prouver. Les scientifiques ont publié leurs découvertes dans la revue Physical Review Letters.

Inti Sodemann Villadiego, professeur à l'Institut de physique théorique de l'Université de Leipzig, a commenté : « Cela ouvre de nouveaux paradigmes pour la construction de dispositifs optoélectroniques et photovoltaïques, tels que des amplificateurs de lumière, des capteurs et des cellules solaires. »

Son collègue Li-kun Shi a ajouté : « Il est possible de générer des courants électriques par la lumière même lorsque le matériau absorbe très peu cette lumière. Il s'agit d'une nouvelle perspective importante. »

Inti Sodemann Villadiego et ses collègues ont étudié ce que l'on appelle les « états de liquide Fermi de Floquet ».

Un liquide de Fermi est un état spécial de nombreuses particules quantiques dont les propriétés peuvent être très différentes de celles des liquides classiques ordinaires comme l'eau à température ambiante.

Les liquides de Fermi peuvent apparaître dans une grande variété de situations, allant des matériaux communs tels que le fluide électrique des électrons dans des métaux comme l'or ou l'argent, à des situations plus exotiques comme le fluide des atomes d'hélium-3 à basses températures.

Ils peuvent présenter des « propriétés spectaculaires », comme devenir des superconducteurs d'électricité à basse température.

Le « liquide de Fermi de Floquet » est une variante de cet état réalisée lorsque les particules du fluide sont périodiquement secouées, comme ce qui se produit avec les électrons dans les métaux lorsqu'ils sont exposés à une lumière périodique idéale.

« Dans notre publication, nous expliquons plusieurs propriétés de ces états de liquide,» déclare le professeur Sodemann Villadiego. « Pour les étudier, nous avons dû élaborer des modèles théoriques détaillés d'états complexes d'électrons secoués par la lumière, ce qui est loin d'être aisé. »

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Ces nouveaux paradigmes pour la construction de dispositifs optoélectroniques et photovoltaïques offrent une multitude de possibilités répertoriées. Les horizons vers lesquels peuvent s'orienter l'imagination des concepteurs et des ingénieurs semblent infinis aujourd'hui.

Les retombées pourraient arriver plus tôt que prévu. Beaucoup de sourires concernant cela et une revue importante a repris l'article.

La recherche sur les matériaux semble ouvrir un nouveau champ !

Par Brian Westenhaus via New Energy and Fuel

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