美國福羅里達(dá)大學(xué)化學(xué)系副教授瓦萊里·克萊曼介紹說：“這項技術(shù)為我們研究光與物質(zhì)的相互作用提供了一個新的思路，因?yàn)樗刮覀儾粌H能夠研究分子間的相互作用，還能把這種作用向有益的方向引導(dǎo)。我們可以通過這種方式測試不同的能源轉(zhuǎn)化途徑，并從中選取最有效率的方法。”
克萊曼和她的團(tuán)隊正在研究一種被稱為“樹枝狀大分子”（dendrimers）的分子。“Dendrimer”這個詞來自希臘語，意為樹和枝。樹上的分枝長到一定長度后會分成兩個分枝，如此重復(fù)進(jìn)行，最后形成稠密的球狀樹叢。在樹枝狀大分子中，“分枝”是內(nèi)部連結(jié)的高分子聚合鍵。每一個鍵能產(chǎn)生新鍵，向一個焦點(diǎn)或核聚合。
樹枝狀大分子是近年來出現(xiàn)的一類新型合成高分子，具有高度支化、結(jié)構(gòu)規(guī)整、單分散等特性。這些特點(diǎn)使其在許多領(lǐng)域有潛在的重要應(yīng)用價值，成為相關(guān)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，除了為納米技術(shù)建造納米塊外，還起催化作用。
同時，樹枝狀大分子是一種很好的能源吸收體，但是它能夠累計和轉(zhuǎn)化的能源總量是要取決于能源通過這些分子的方式的。克萊曼與她的3個同事則第一個發(fā)現(xiàn)了能源通過樹枝狀大分子的方式可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)控。在實(shí)驗(yàn)中，他們利用激光脈沖調(diào)配來使能源通過不同的方式進(jìn)入分子。這種方式之所以有效是因?yàn)闃?gòu)成激光的光子有不同的速度。“可以看到，我們通過制造不同的激光脈沖信息控制了能源的行進(jìn)路線。”克萊曼介紹道。
未來研究人員還將測試新的太陽能電池原料分子和及其轉(zhuǎn)換效率，并使用一種新的分光鏡工具，這種工具能快速識別出太陽能電池最好的原料。
