日本東北大學的研究團隊透過計算發現，利用一種形似碗狀的微型裝置可以將太陽光強化1萬倍以上。這一成果如果能應用於利用陽光製造有用物質的人工光合成等領域，將有望提高反應的效率。
可將陽光強化1萬倍的微型裝置示意圖（供圖：東北大學）
研究人員在只有約米粒的萬分之一大小、由半導體和銀等材料製成的碗形裝置上，配置了微小的金顆粒。這樣能在一定時間内封閉和強化光線。研究團隊透過電腦模擬（類比計算）了當太陽光射入該裝置時會得到怎樣的結果。
計算結果顯示，射入該裝置的光強度提高了1萬倍以上。同時據悉，儘管現實中太陽的位置會隨時間推移而發生變化，但即便光的射入角度發生改變，裝置的性能也可以保持穩定。
研究團隊認爲該裝置可應用於需要強烈陽光的場合，例如類比植物透過陽光和水合成養分程序的人工光合成領域。目前，以陽光和水製造清潔能源，或者製造肥料所需物質的研究正在不斷推進，研究團隊未來將實際製作裝置，以應答其強化光的性能。
日文：《日本經濟新聞》、2024/04/02
中文：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
雜誌：The Journal of Physical Chemistry: C
論文：Strong Light Confinement by a Plasmon-Coupled Parabolic
Nanoresonator Array
DOI：10.1021/acs.jpcc.3c07224
