Prema pisanju organizacione mreže nedavno je izvijestilo da su finski istraživači razvili crni silikonski fotodektor s vanjskom kvantnom efikasnošću od 130%, što je prvi put da će se učinkovitost fotonaponskih uređaja prelazi teorijsku granicu od 100%, a ovi uređaji se široko koriste u automobilima, mobilnim telefonima, pametnim satovima i medicinskom opremom.
Fotodektor je senzor koji može mjeriti svjetlost ili drugu elektromagnetsku energiju, pretvoriti fotone u električnu struju, a apsorbirani fotoni formiraju parove elektrona. Fotodektor uključuje fotodiodu i fototransistor, itd. Kvantna efikasnost koristi se za definiranje broja fotona koje je primio uređaj kao što je fotodektor koji je u par-u par.
Kada incident foton proizvodi elektron u vanjski krug, vanjska kvantna efikasnost uređaja je 100% (prethodno se smatralo da je teorijska granica). U posljednjem studiju, Crni silicijum fotodetetor imao je efikasnost do 130 posto, što znači da jedan incident foton proizvodi oko 1,3 elektrona.
Prema istraživačima Sveučilišta Aalto, tajno oružje iza ovog velikog proboja proces umnožavanja naplata koji se javlja u jedinstvenoj nanostruru crnog silikonskog fotodetektora, koji pokreću visokoenergetski fotodektori. Ranije, naučnici nisu bili u stanju promatrati fenomen u stvarnim uređajima, jer je prisustvo električnih i optičkih gubitaka smanjilo broj prikupljenih elektrona. "Naši nanostrukturirani uređaji nemaju rekombinaciju i ne gubitak refleksije, tako da možemo prikupiti sve multiplikteve prevoznike naboja", objasnio je lider studije profesor Hera Severn.
Ova efikasnost je potvrdio Institut za fizičku tehnologiju njemačkog nacionalnog metrološkog društva (PTB), najtačnija i pouzdanija mjerna usluga u Europi.
Istraživači napominju da ova evidencija efikasnost znači da naučnici mogu u velikoj mjeri poboljšati performanse fotoelektričnih uređaja za otkrivanje.
"Naši detektori su generirali mnogo interesovanja, posebno u oblastima biotehnološke i industrijskog nadzora procesa", rekao je dr Mikko Juntuna, direktor Elfysinca, u vlasništvu Sveučilišta u Vlasu Aalto. Izjavljuje se da su započeli proizvodnji takvih detektora za komercijalnu upotrebu.
Vrijeme objavljivanja: jul-11-2023