Кара кремнийфотодетекторязма: тышкы квант эффективлыгы 132% ка кадәр
Масса-күләм мәгълүматлар буенча, Алто университеты тикшерүчеләре оптоэлектрон җайланма уйлап таптылар, тышкы квант эффективлыгы 132% ка кадәр.Бу мөмкин булмаган батырлык наноструктуралы кара кремний ярдәмендә ирешелде, бу кояш күзәнәкләре һәм башкалар өчен зур ачыш булырга мөмкинфотодетекторлар.Әгәр дә гипотетик фотоволтаик җайланманың тышкы квант эффективлыгы 100 процент булса, димәк, аңа бәрелгән һәр фотон электрон җитештерә, ул электр челтәре аша җыелган.
Бу яңа җайланма 100 процент эффективлыкка гына түгел, ә 100 проценттан артыграк.132% - фотонга уртача 1,32 электрон дигән сүз.Ул кара кремнийны актив материал буларак куллана һәм ультрафиолет нурын сеңдерә алырлык конус һәм багана наноструктурасына ия.
Билгеле, син нечкә һавадан 0,32 өстәмә электрон булдыра алмыйсың, физика энергияне нечкә һавадан ясап булмый ди, бу өстәмә электроннар каян килеп чыга?
Барысы да фотоволтаик материалларның гомуми эш принцибына туры килә.Вакыйга фотоны актив матдәгә, гадәттә кремнийга бәрелгәндә, ул атомнарның берсеннән электронны чыгарып җибәрә.Ләкин кайбер очракларда, югары энергияле фотон физика законнарын бозмыйча, ике электронны чыгарырга мөмкин.
Fenичшиксез, бу күренешне куллану кояш күзәнәкләренең бизәлешен яхшыртуда бик ярдәм итә ала.Күпчелек оптоэлектрон материалларда эффективлык берничә ысул белән юкка чыга, шул исәптән фотоннар җайланмада чагылыш тапканда яки электроннар чылбыр белән җыелганчы атомнарда калган "тишекләр" белән рекомбинацияләнгәндә.
Ләкин Алто командасы бу киртәләрне күбесенчә бетергәннәрен әйтә.Кара кремний башка материалларга караганда күбрәк фотоннарны үзләштерә, һәм наноструктуралар материал өслегендә электрон рекомбинацияне киметәләр.
Гомумән алганда, бу алгарыш җайланманың тышкы квант эффективлыгын 130% ка җиткерергә мөмкинлек бирде.Команда нәтиҗәләре хәтта Германия Милли Метрология Институты, PTB (Германия Федераль Физика Институты) тарафыннан мөстәкыйль тикшерелде.
Тикшерүчеләр әйтүенчә, бу рекорд эффективлыгы теләсә нинди фотодетекторның эшләвен яхшырта ала, шул исәптән кояш күзәнәкләре һәм башка яктылык сенсорлары, һәм яңа детектор коммерциядә кулланыла.
Пост вакыты: 31-2023 июль