En células solares, la radiación solar impulsa los electrones a estados de mayor energía, liberándolos así de sus enlaces atómicos cuando la electricidad comienza a fluir. Científicos dirigidos por el profesor Alexander Holleitner, físico de la Technische Universitaet Muenchen (TUM, Alemania), han desarrollado un método novedoso para analizar la forma en que los electrones fotogenerados se mueven en los fotodetectores más pequeños. Presentan los frutos de su investigación en el número actual de la revista. Nano letras .
En el corazón del método se encuentra el llamado contacto de punto cuántico (QPC). Este es un canal conductor estrecho en un circuito semiconductor. Los científicos crearon un canal estrecho de 70 nanómetros, aproximadamente tan ancho como la longitud de onda de los electrones en el semiconductor. La clave es que solo un electrón a la vez pasará por el canal, haciendo posible mediciones de la corriente eléctrica de altísima precisión. Como se describe en la publicación actual, este método se aplicó a electrones fotogenerados por primera vez.
En la configuración experimental no es el sol, sino más bien un rayo láser que impulsa a los electrones a su estado excitado. Luego, estos electrones se analizan mediante un contacto de punto cuántico. En el proceso, los científicos pudieron demostrar por primera vez que los electrones fotogenerados pueden fluir varios micrómetros antes de chocar con los átomos cristalinos. También establecieron que la forma geométrica de un circuito tiene una fuerte influencia en las trayectorias de los electrones. Los electrones pueden incluso "correr alrededor de las esquinas" cuando rebotan de los límites del circuito, no muy diferente a las bolas de billar.
Los conocimientos y las oportunidades analíticas que posibilita esta novedosa técnica son relevantes para una amplia gama de aplicaciones. Éstos incluyen, más destacado, el mayor desarrollo de componentes electrónicos como fotodetectores, transistores de alta movilidad de electrones (HEMT), y componentes que utilizan el giro magnético de los electrones para procesar información.
