Кара кремний фотюетекторы: 132% ка кадәр тышкы квант эффективлыгы

Кара кремнийФотьютельРекорд: 132% ка кадәр тышкы квант эффективлыгы

Массакүләм мәгълүмат чаралары мәгълүматлары буенча, Алто Университетында тикшерүчеләр Оптоэлективрон җайланмасын эшләделәр, тышкы квант эффективлыгы белән 132% ка кадәр. Бу мөмкин булмаганны FeatФотудетекторлар. Әгәр дә гипотетик фотовольстаның тышкы квант эффективлыгы бар икән, димәк, ул аңа булган һәр фотон, схема аша электр булып җыелган электрон фотон.

Thisәм бу яңа җайланма 100 процент эффективлыкка ирешә алмый, ләкин 100 проценттан артык. 132% фотонга уртача 1,32 электрон почмакны аңлата. Ул кара кремний куллана, актив материал буларак куллана, конус һәм багана нанструкторы бар, ул ультрафиолет нурын үзләштерә ала.

Билгеле, сез нечкә һавадан 0,32 өстәмә электронны булдыра алмыйсыз, физика энергия нечкә һавадан барлыкка китерә алмый, шуңа күрә бу өстәмә электроннар кайдан килеп чыга?

Барысы да фотоволата материалларының гомуми эш принцибына төште. Вакыйнь флокы яктылык актив матдәгә бәрелгәндә, гадәттә кремний, ул атомнарның берсеннән электрон шакый. Ләкин кайбер очракларда югары энергияле фотон физика законнарын бозмыйча ике электрны чыгарырга мөмкин.

Godичшиксез, бу күренешкә әйләнү кояш күзәнәкләренең дизайнын яхшыртуда бик файдалы булырга мөмкин. Күпчелек оптоэлектрон материалларда эффективлык берничә юл белән югалды, шул исәптән атомнар белән атомнарда җыелганчы калдырылганда, "тишекләр" белән рекомбинацияләнгәндә.

Ләкин Алто командасы бу киртәләрне күбесенчә бетергәннәрен әйтә. Кара кремний башка материалларга караганда күбрәк фотоннарны үзләштерә, һәм бозылган һәм багана нанструдутлар материя өслегендә электрон рәвештә электрон рәвештә электрон рек рекитулациясен киметә.

Гомумән алганда, бу алгарышлар җайланманың тышкы квант эффективлыгына 130% җиткерергә кушты. Команда нәтиҗәләре хәтта Германиянең милли метрологиясе институты, PTB (Германия Федераль физик институты) белән мөстәкыйль тикшерелде.

Тикшерүчеләр сүзләре буенча, бу рекордлы эффективлык, нигездә, теләсә нинди фотодетектор күрсәткечләрен яхшырта ала, шул исәптән кояш күзәнәкләре һәм башка яктылык сенсорлары, һәм яңа детектор инде коммерциядә кулланыла.