Urządzenie składa się z hydrożelu (żelu bazującego na wodzie), do którego wprowadzono cząsteczki wrażliwe na światło w postaci jonów DAS i [Ru(bpy)₃]²⁺. W jednym z eksperymentów użyto do tego roślinnego chlorofilu. W żelu umieszczono miedziane elektrody, pokryte materiałem węglowym np. nanorurkami węglowymi lub grafitem, które są tańsze od standardowych, platynowych.

Podobnie, jak dzieje się w naturze, gdy chlorofil w liściach jest pobudzany promieniami słonecznymi do syntezy cukrów, potrzebnych roślinie do życia, molekuły sztucznych liści pod wpływem światła słonecznego ulegają wzbudzeniu i produkują energię, czyli elektryczność – mówi prof. Orlin Velev z North Carolina State University.

Velev, który kieruje zespołem naukowców, ma nadzieję, że uda im się stworzyć sztuczne materiały naśladujące naturalne, których natura używa do produkcji energii ze Słońca. Obecnie pracują nad usprawnieniem swojego urządzenia by funkcjonowało jeszcze lepiej niż prawdziwy liść.

"Chcemy tak dostosować środowisko żelu i zanurzonych w nim cząsteczek wrażliwych na światło, by pracowały bardziej wydajnie" – zdradza naukowiec.

Naukowiec wyobraża sobie, że w przyszłości dachy domów mogłyby być pokryte cienkimi warstwami sztucznych liści, które produkowałyby elektryczność ze Słońca.

"Co prawda, na razie, nasze urządzenie ma małą wydajność i przed nami daleka droga by stało się używaną technologią, ale wierzymy, że idea inspirowanych naturą urządzeń do generowania elektryczności może w przyszłości być alternatywą dla dzisiejszych technologii baterii słonecznych" – twierdzi Velev.

W badaniu finansowanym przez the Air Force Research Laboratory i the U.S. Department of Energy uczestniczyli też naukowcy z: the Air Force Research Laboratory i Chung-Ang University w Korei.