Silizio beltza fotodetector erregistroa: kanpoko eraginkortasun kuantikoa% 132 arte

Silizio beltzafotodetectorErregistroa: kanpoko eraginkortasun kuantikoa% 132 arte

Komunikabideen txostenen arabera, Aalto Unibertsitateko ikertzaileek gailu optoelektronikoa garatu dute% 132ko kanpoko eraginkortasun kuantikoa duena. Nekez balentria hau silizio beltz nanoegituratua erabiliz lortu zen, eguzki zeluletarako aurrerapauso handia izan litekeenafotodetektoreak. Gailu fotovoltaiko hipotetiko batek ehuneko 100eko kanpoko eraginkortasun kuantikoa badu, horrek esan nahi du jotzen duen fotoi guztiek zirkuitu baten bidez elektrizitate gisa biltzen dutenak.

微信图片 _20230705164533
Eta gailu berri honek ez du 100 ehuneko eraginkortasuna lortzen, baina ehuneko 100 baino gehiago. % 132k batez beste 1,32 elektroi esan nahi du fotoi bakoitzeko. Silizio beltza material aktibo gisa erabiltzen du eta argi ultraviolet argia xurgatu dezakeen kono eta zutabe nanoegitura bat du.

Jakina, ezin duzu 0,32 elektroi gehigarri sortu aire meheetatik, azken finean, fisikak ezin duela energia aire mehean sortu, nondik datoz elektroi gehigarri hauek?

Material fotovoltaikoen funtzionamendu printzipio orokorrera jaisten da dena. Gertakariaren argiak substantzia aktibo bat jotzen duenean, normalean silizioa, elektroi bat atomoetako bat da. Zenbait kasutan, energia handiko foton batek bi elektroi kolpatu ditzake fisikaren legerik hautsi gabe.

Zalantzarik gabe, fenomeno hau aprobetxatzea oso lagungarria izan daiteke eguzki zelulen diseinua hobetzeko. Material optoelektroniko askotan, eraginkortasuna modu askotan galtzen da, besteak beste, fotoi gailutik edo elektroiak islatzen direnean, zirkuituak bildu aurretik atomoetan utzitako "zuloetan" birsortzen direnean.

Baina Aaltoreko taldeak esan du neurri handi batean oztopo horiek kendu dituztela. Silizio beltzak beste material batzuek baino fotoi gehiago xurgatzen ditu, eta nanoegitura zintzoak eta zutabeak materialaren gainazalean elektroi-birkonbinazioa murrizten dute.

Oro har, aurrerapen horiek gailuaren kanpoko eraginkortasun kuantikoa% 130ra iritsi da. Taldearen emaitzak Alemaniako Metrologia Institutu Nazionalak, PTB (Alemaniako Fisikako Institutu Federala) egiaztatu du.

Ikertzaileen arabera, erregistro-eraginkortasun honek, funtsean, edozein fotodetektoren errendimendua hobetu dezake, eguzki-zelulak eta beste argi-sentsore batzuk barne, eta detektagailu berria komertzialki erabiltzen ari da dagoeneko.


Post ordua: 2012-31 uzt. 31