La lumière crée du courant sans pile express
Un capteur de lumière ordinaire, c'est comme un puits à manivelle : pour remonter le seau, il faut tourner la poignée. De même, un photodétecteur a besoin d'une tension externe pour extraire la charge électrique. Mais il existe des matériaux qui convertissent eux-mêmes la lumière en courant — comme une source qui jaillit sans pompe. L'un d'eux est l'oxyde de zinc, bien connu dans les peintures blanches et les crèmes solaires.
La spectroscopie a montré que des ions d'europium ont pu être insérés dans le réseau cristallin de l'oxyde de zinc — ils émettent une lueur rouge sous irradiation. L'ajout de cadmium a modifié le comportement du matériau : la barrière qui empêchait le courant de circuler entre les couches a disparu. On obtient une jonction qui ne laisse passer le courant que dans un sens — comme une valve dans le cœur ou une diode dans une vieille radio.
Résultat : le dispositif produit un courant sous un éclairage allant de l'ultraviolet au proche infrarouge, et répond en 10 microsecondes. C'est plus rapide qu'un éclair. De tels capteurs pourraient fonctionner pendant des années sans recharge — par exemple dans des détecteurs de fumée ou des caméras embarquées sur des sondes spatiales.
L'oxyde de zinc est cette poudre blanche que les sauveteurs sur la plage s'appliquaient sur le nez. Désormais, il capte la lumière et la transforme en électricité.