电子学与光子学：两门科学助力太阳能转换
介观与纳米尺度物理
2012-09-18 v1 光学
摘要
本文从个人全球视角出发，探讨电子学与光子学这两门科学及其向等离激元学和太阳能转换的发展。通过对比并展望未来新型太阳能器件，指出了这两门科学的新研究方向。文中展示了电子学与光子学之间的平行性与等价性。从电子学中的电子，到光子学中的光子、孤子和等离激元；从电缆到光纤、等离激元波导；从电路到光路；从电晶体管到光晶体管、等离激元晶体管 (plasmonster)；从发电机到脉冲激光器和 spaser，光子学逐步获得了电子学中已有的所有工具。太阳能可以通过多种方式转换，其中最著名的是转换为电能。如今我们需要电能形式，因为我们使用的大多数设备（如信息技术、电机等）都基于电力。然而，光子学在光路、光晶体管等方面的进步表明，光子信息技术是可能的。此外，光操纵和光引擎的概念已在实验中得到证实。如果激光推进得以实现且光引擎能够工作，那么明天将出现的问题是：“未来我们还会使用电力吗？明天的太阳能器件会是什么样？”
引用
@article{arxiv.1209.3337,
title = {Electronics and photonics: two sciences in the benefit of solar energy conversion},
author = {M. Girtan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1209.3337},
year = {2012}
}
备注
11 pages, 10 figures, conference, invited talk, Advanced Workshop on Solar Energy Conversion, 21-23 May, 2012, Bucharest, Romania