Fisikarien erakundeen sarearen arabera, berriki jakinarazi dutenez, Finlandiako ikertzaileek silizio beltzaren fotodetektagailu bat garatu dute kanpoko %130eko eraginkortasun kuantikoa duena, hau da, gailu fotovoltaikoen eraginkortasunak %100eko muga teorikoa gainditzen duen lehen aldia da, eta hori asko espero da. detekzio fotoelektrikoko gailuen eraginkortasuna hobetu, eta gailu hauek oso erabiliak dira autoetan, telefono mugikorretan, erloju adimendunetan eta ekipo medikoetan.
Fotodetektagailua argia edo beste energia elektromagnetikoa neurtu, fotoiak korronte elektriko bihur ditzakeen sentsore bat da, eta xurgatutako fotoiek elektroi-zulo bikoteak osatzen dituzte.Fotodetektagailuak fotodiodoa eta fototransistorea eta abar barne hartzen ditu. Eraginkortasun kuantikoa erabiltzen da gailu batek, adibidez, fotodetektagailu batek elektroi-zulo pare batean jasotako fotoi-portzentajea definitzeko, hau da, eraginkortasun kuantikoa fotosortutako elektroi kopuruaren berdina da. gertakarien fotoi kopurua.
Fotoi intzidente batek kanpoko zirkuitu bati elektroi bat ekoizten duenean, gailuaren kanpoko eraginkortasun kuantikoa % 100ekoa da (lehen uste zen muga teorikoa zela).Azken ikerketan, silizio beltzaren fotodetektagailuak ehuneko 130eko eraginkortasuna izan zuen, hau da, fotoi intzidente batek 1,3 elektroi inguru ekoizten ditu.
Aalto Unibertsitateko ikertzaileen arabera, aurrerapen handi honen atzean dagoen arma sekretua silizio beltzaren fotodetektagailuaren nanoegitura bereziaren barruan gertatzen den karga-eramaileen biderkatze-prozesua da, energia handiko fotoiek abiarazten dutena.Aurretik, zientzialariek ezin izan zuten fenomenoa gailu errealetan behatu, galera elektriko eta optikoen presentziak bildutako elektroi kopurua murrizten zuelako."Gure nanoegituratutako gailuek ez dute birkonbinaziorik eta ez dute islapen-galerarik, beraz, biderkaturiko karga-eramaile guztiak bildu ditzakegu", azaldu du Hera Severn irakasleak ikerketaren buruak.
Eraginkortasun hori Alemaniako Metrologia Elkarte Nazionaleko (PTB) Teknologia Fisikoko Institutuak egiaztatu du, Europako neurketa-zerbitzurik zehatzena eta fidagarriena dena.
Ikertzaileek ohartarazi dute errekorren eraginkortasun horrek esan nahi duela zientzialariek detekzio fotoelektrikoko gailuen errendimendua asko hobetu dezaketela.
"Gure detektagailuek interes handia sortu dute, batez ere bioteknologiaren eta prozesu industrialen monitorizazioaren alorretan", esan du Mikko Juntuna doktoreak, ElfysInc-eko zuzendari nagusiak, Aalto Unibertsitatearen jabetzakoa den konpainiak.Erabilera komertzialerako halako detektagailuak fabrikatzen hasi direla jakinarazi dute.
Argitalpenaren ordua: 2023-07-11