ფიზიკოსების ორგანიზაციის ქსელის თანახმად, ცოტა ხნის წინ იტყობინება, რომ ფინელმა მკვლევარებმა შეიმუშავეს შავი სილიკონის ფოტოდეტექტორი, რომელსაც აქვს გარე კვანტური ეფექტურობა 130%, რაც პირველად ხდება, როდესაც ფოტომოლტარული მოწყობილობების ეფექტურობა აღემატება 100%-ს თეორიულ ზღვარს, რაც მოსალოდნელია, რომ დიდად გააუმჯობესებს ფოტომელექტრიული გამოვლენის მოწყობილობების ეფექტურობას და ამ მოწყობილობებში, ფართოდ გამოიყენება მანქანები.
PhotodeTector არის სენსორი, რომელსაც შეუძლია გაზომოს მსუბუქი ან სხვა ელექტრომაგნიტური ენერგია, გადააქციოს ფოტონები ელექტრონულ დინებად, ხოლო შთამნთქმელი ფოტონები ქმნიან ელექტრონული ხვრელის წყვილს. ფოტოდეტექტორი მოიცავს ფოტოდოდოდს და ფოტოტრანსისტორს და ა.შ. კვანტური ეფექტურობა გამოიყენება მოწყობილობის მიერ მიღებული ფოტონების პროცენტული მაჩვენებლის დასადგენად, როგორიცაა ფოტოდეტექტორი, ელექტრონული ხვრელის წყვილში, ანუ კვანტური ეფექტურობა ტოლია ინციდენტის ფოტონების რაოდენობაზე დაყოფილი ფოტოგენერირებული ელექტრონების რაოდენობაზე.
როდესაც ინციდენტის ფოტონი აწარმოებს ელექტრონს გარე წრეზე, მოწყობილობის გარე კვანტური ეფექტურობა 100% -ია (ადრე ითვლება თეორიული ზღვარი). უახლეს გამოკვლევაში, შავი სილიკონის ფოტოდეტექტორს ჰქონდა ეფექტურობა 130 პროცენტამდე, რაც იმას ნიშნავს, რომ ერთი ინციდენტის ფოტონი აწარმოებს დაახლოებით 1.3 ელექტრონს.
Aalto University- ის მკვლევარების თქმით, საიდუმლო იარაღი, რომელიც ამ მთავარ მიღწევას წარმოადგენს, არის პასუხისმგებლობის გადამზიდავი პროცესი, რომელიც ხდება შავი სილიკონის ფოტოდეტორის უნიკალურ ნანოსტრუქტურაში, რომელიც გამოწვეულია მაღალი ენერგიის ფოტონებით. ადრე, მეცნიერებს არ შეეძლოთ დააკვირდნენ ფენომენს რეალურ მოწყობილობებში, რადგან ელექტრო და ოპტიკური დანაკარგების არსებობამ შეამცირა შეგროვებული ელექტრონების რაოდენობა. ”ჩვენს ნანოსტრუქტურულ მოწყობილობებს არ აქვთ რეკუმინაცია და არანაირი ასახვის დაკარგვა, ასე რომ, ჩვენ შეგვიძლია შევიკრიბოთ ყველა გამრავლებული დატენვის გადამზიდავი,” - განმარტა კვლევის ლიდერმა პროფესორმა ჰერა სევერნმა.
ეს ეფექტურობა დადასტურებულია გერმანიის ეროვნული მეტროლოგიის საზოგადოების ფიზიკური ტექნოლოგიების ინსტიტუტმა (PTB), ყველაზე ზუსტი და საიმედო გაზომვის სერვისით ევროპაში.
მკვლევარები აღნიშნავენ, რომ ეს ჩანაწერის ეფექტურობა ნიშნავს, რომ მეცნიერებს შეუძლიათ მნიშვნელოვნად გააუმჯობესონ ფოტოელექტრული გამოვლენის მოწყობილობების მოქმედება.
”ჩვენმა დეტექტორებმა დიდი ინტერესი გამოიწვიეს, განსაკუთრებით ბიოტექნოლოგიისა და სამრეწველო პროცესების მონიტორინგის სფეროებში”, - თქვა დოქტორ მიკო ჯუნტუნამ, ელფიზინკის აღმასრულებელმა დირექტორმა, კომპანია, რომელსაც ეკუთვნის AALTO University. გავრცელებულია ინფორმაცია, რომ მათ დაიწყეს ასეთი დეტექტორების წარმოება კომერციული გამოყენებისთვის.
პოსტის დრო: ივლისი -11-2023