No der Physiker Organisatioun Reseau viru kuerzem gemellt datt finnesch Fuerscher e schwaarze Silizium Photodetektor mat enger externer Quanteeffizienz vun 130% entwéckelt hunn, wat déi éischte Kéier ass datt d'Effizienz vun Photovoltaik Geräter d'theoretesch Limit vun 100% iwwerschreift, wat erwaart gëtt, datt vill verbesseren d'Effizienz vun photoelektreschen Detektiounsgeräter, an dës Geräter gi wäit an Autoen, Handyen, Smartuhren a medizinescht Ausrüstung benotzt.
E Photodetektor ass e Sensor, dee Liicht oder aner elektromagnetesch Energie moosse kann, Photonen an en elektresche Stroum konvertéieren, an déi absorbéiert Photonen bilden Elektrone-Lach-Paren.De Photodetektor enthält Photodiode a Phototransistor, etc. Quanteeffizienz gëtt benotzt fir de Prozentsaz vu Photonen ze definéieren, deen vun engem Apparat wéi e Photodetektor an en Elektronen-Lach-Paar kritt, dat heescht, d'Quanteeffizienz ass gläich wéi d'Zuel vun de photogeneréierten Elektronen gedeelt duerch d'Zuel vun Incident Photonen.
Wann en Tëschefall Photon en Elektron op en externe Circuit produzéiert, ass déi extern Quanteeffizienz vum Apparat 100% (virdrun geduecht als theoretesch Limit).An der leschter Etude hat de schwaarze Silizium-Fotodetektor eng Effizienz vu bis zu 130 Prozent, dat heescht, datt een Tëschefall-Foton ongeféier 1,3 Elektronen produzéiert.
Laut Aalto Universitéit Fuerscher ass déi geheim Waff hannert dësem groussen Duerchbroch de Charge-Carrier Multiplikatiounsprozess deen an der eenzegaarteger Nanostruktur vum schwaarze Silizium Photodetektor geschitt ass, deen duerch héich-Energie Photonen ausgeléist gëtt.Virdru konnten d'Wëssenschaftler de Phänomen an echte Geräter net observéieren, well d'Präsenz vun elektreschen an opteschen Verloschter d'Zuel vun gesammelt Elektronen reduzéiert huet."Eis nanostrukturéiert Geräter hu keng Rekombinatioun a kee Reflexiounsverloscht, sou datt mir all déi multiplizéiert Ladentransporter sammelen kënnen", erkläert d'Studie Leader Professer Hera Severn.
Dës Effizienz gouf vum Institut fir Physikalesch Technologie vun der Däitscher National Metrologie Gesellschaft (PTB) verifizéiert, dem genausten an zouverléissege Miessdéngscht an Europa.
D'Fuerscher bemierken datt dës Rekordeffizienz bedeit datt d'Wëssenschaftler d'Performance vun fotoelektreschen Detektiounsapparater staark verbesseren kënnen.
"Eis Detektoren hunn vill Interessi generéiert, besonnesch an de Beräicher vun der Biotechnologie an der Industrieprozess Iwwerwaachung", sot den Dr Mikko Juntuna, CEO vun ElfysInc, eng Firma déi vun der Aalto University gehéiert.Et gëtt gemellt datt si ugefaang hunn sou Detektoren fir kommerziell Notzung ze fabrizéieren.
Post Zäit: Jul-11-2023