الفرن الملتهب في ورشة العمل أو العادم الساخن للتوربين ليس مجرد حرارة، بل هو ضوء لا تراه العين البشرية. الألواح الشمسية العادية تلتقط الضوء المرئي، لكن هنا نحتاج إلى مستقبل للإشعاع الحراري غير المرئي. مجموعة من الباحثين تمكنت لأول مرة من بناء مثل هذا المستقبل من سبيكة الجرمانيوم مع القصدير، وهي مادة يمكن زراعتها مباشرة على رقائق السيليكون، تمامًا مثل رقائق الكمبيوتر العادية.
اختبروا عينة بحجم رأس الدبوس: سلطوا عليها شعاع ليزر بطول موجة 2.33 ميكرون وضوءًا من لوح سيراميك مسخن إلى 1500 كلفن. أعطى الجهاز تيارًا، وإن كان متواضعًا — بلغت القدرة حوالي 0.41 ملي واط لكل سنتيمتر مربع. هذا أقل بمئات المرات من نظائره باهظة الثمن المصنوعة من زرنيخيد الإنديوم، لكن المهم هو أن المادة تعمل.
أظهرت الحسابات أن المشكلة الرئيسية هي العيوب في البلورة، التي تتسبب في موت حاملات الشحنة في الطريق. إذا تمت إزالتها، سترتفع القدرة إلى 1 واط لكل سنتيمتر مربع — أي آلاف المرات. عندها سيتمكن هذا العنصر من تشغيل أجهزة الاستشعار في المصانع أو في الفضاء أو حتى في المنازل، جامعًا الحرارة التي تضيع اليوم في الهواء.
يمكن طلاء سبيكة الجرمانيوم مع القصدير على السيليكون بنفس طريقة تزيين البسكويت بالجليد — كطبقة رقيقة، ولن تتشقق.