Sipas Rrjetit të Organizatës së Fizikantëve, Rrjeti i Raportuar kohët e fundit që studiuesit finlandezë kanë zhvilluar një fotodetektor të zi të silikonit me një efikasitet të jashtëm kuantik prej 130%, i cili është hera e parë që efikasiteti i pajisjeve fotovoltaike tejkalon kufirin teorik të 100%, i cili pritet të përmirësojë shumë efikasitetin e detektivëve fotoselektrik, dhe këto pajisje janë të përdorura gjerësisht në makina, mobilje të celularëve, të mençur, të cilët pritet të përmirësojnë shumë efikasitetin e fotografimit të fotoselektrikës, dhe këto pajisje të përdorura në makina, në telefonat e mobiljeve dhe pajisjet mjekësore.
Një fotodetektor është një sensor që mund të matë dritën ose energjinë tjetër elektromagnetike, të shndërrojë fotonet në një rrymë elektrike, dhe fotonet e zhytur formojnë çifte me vrima elektronike. Fotodetektori përfshin fotodiodën dhe fototransistorin, etj. Efikasiteti kuantik përdoret për të përcaktuar përqindjen e fotoneve të marra nga një pajisje siç është një fotodetektor në një palë me vrimë elektronike, domethënë, efikasiteti kuantik është i barabartë me numrin e elektroneve të fotogjeneruara të ndara me numrin e fotoneve të incidenteve.
Kur një foton incidenti prodhon një elektron në një qark të jashtëm, efikasiteti i jashtëm kuantik i pajisjes është 100% (mendohet më parë të jetë kufiri teorik). Në studimin e fundit, fotodetektori i zi i silikonit kishte një efikasitet deri në 130 përqind, që do të thotë se një foton incidenti prodhon rreth 1.3 elektrone.
Sipas studiuesve të Universitetit Aalto, arma e fshehtë që qëndron pas kësaj përparimi të madh është procesi i shumëzimit të ngarkesave të ngarkesave që ndodh brenda nanostrukturës unike të fotodetektorit të silikonit të zi, i cili nxitet nga fotone me energji të lartë. Më parë, shkencëtarët nuk kishin qenë në gjendje të vëzhgonin fenomenin në pajisjet e vërteta sepse prania e humbjeve elektrike dhe optike uli numrin e elektroneve të mbledhura. "Pajisjet tona nanostrukturuar nuk kanë rekombinim dhe asnjë humbje reflektimi, kështu që ne mund të mbledhim të gjithë transportuesit e shumëzuar të ngarkuar," shpjegoi udhëheqësi i studimit Profesor Hera Severn.
Ky efikasitet është verifikuar nga Instituti i Teknologjisë Fizike të Shoqërisë Kombëtare të Metrologjisë Gjermane (PTB), shërbimi më i saktë dhe i besueshëm i matjes në Evropë.
Studiuesit vërejnë se kjo efikasitet rekord do të thotë që shkencëtarët mund të përmirësojnë shumë performancën e pajisjeve të zbulimit të fotoelektrikës.
"Detektorët tanë kanë krijuar shumë interes, veçanërisht në fushat e bioteknologjisë dhe monitorimit të procesit industrial," tha Dr. Mikko Juntuna, CEO i Elfysinc, një kompani në pronësi të Universitetit Aalto. Raportohet se ata kanë filluar të prodhojnë detektorë të tillë për përdorim komercial.
Koha e Postimit: Korrik-11-2023