Ученые обнаружили, что электричество течет в неожиданном месте - по поверхности скал.
Согласно исследованию, опубликованному 22 апреля в журнале Proceedings Национальной академии наук, минеральные покрытия на камнях превращают солнечный свет в электричество и включаются, как выключатель света, когда на них падает солнце.
Растения используют фотосинтез для преобразования солнечного света в химическую энергию. А солнечные элементы вырабатывают электричество с помощью фотоэлектрического эффекта, при котором солнечный свет выталкивает электроны, свободные от атомов, вызывая протекание тока в полупроводниках, таких как кремний. Но ученые очень мало знали о природных, небиологических системах, которые производят электричество.
В новом исследовании ученые проанализировали минеральные покрытия на скалах, лежащих в северном Китае, и покрытия на карсте - эродированном ландшафте известняка - и частицах красной почвы на юге Китая.
Они использовали микроскопы и рентгеновскую спектроскопию - метод, который выявляет элементы, составляющие вещество, - чтобы выяснить, что покрытия были полны железа и марганца, двух элементов, которые используются в покрытиях солнечных элементов.
Они обнаружили, что свет превращается в электричество внутри покрытий, но не в подстилающей породе. Когда свет, попавший на минералы, изменился, фотоэлектрические токи также быстро сместились, включаясь и выключаясь, как выключатель света, согласно заявлению.
Авторы отмечают, что эти природные фотоэлектрические покрытия покрывают обширные пустынные, карстовые и красные частицы почвы по всему миру. «Нативные полупроводниковые покрытия, обогащенные железом / марганцем, могут играть роль, отчасти похожую на фотосинтетические системы, и, таким образом, обеспечивать отличительную движущую силу» для некоторых основных химических реакций на поверхности Земли, пишут исследователи в исследовании.
