Qora kremniyfotodetektorrekord: tashqi kvant samaradorligi 132% gacha
OAV xabarlariga ko'ra, Aalto universiteti tadqiqotchilari tashqi kvant samaradorligi 132% gacha bo'lgan optoelektron qurilmani ishlab chiqdilar.Bu mumkin bo'lmagan muvaffaqiyatga nanostrukturali qora kremniy yordamida erishildi, bu quyosh xujayralari va boshqalar uchun katta yutuq bo'lishi mumkin.fotodetektorlar.Agar faraziy fotovoltaik qurilma 100 foiz tashqi kvant samaradorligiga ega bo'lsa, demak, unga tushgan har bir foton elektron ishlab chiqaradi, bu elektron zanjir orqali elektr sifatida to'planadi.
Va bu yangi qurilma nafaqat 100 foiz samaradorlikka erishadi, balki 100 foizdan oshadi.132% fotonga o'rtacha 1,32 elektronni bildiradi.U faol material sifatida qora kremniydan foydalanadi va ultrabinafsha nurni o'zlashtira oladigan konus va ustunli nanostrukturaga ega.
Shubhasiz, siz yupqa havodan 0,32 qo'shimcha elektron hosil qila olmaysiz, axir fizika nozik havodan energiya hosil bo'lmasligini aytadi, unda bu ortiqcha elektronlar qayerdan keladi?
Bularning barchasi fotovoltaik materiallarning umumiy ishlash printsipiga to'g'ri keladi.Yorug'lik nurining fotoni faol moddaga, odatda kremniyga tegsa, u elektronni atomlardan biridan chiqarib yuboradi.Ammo ba'zi hollarda yuqori energiyali foton fizika qonunlarini buzmasdan ikkita elektronni urib yuborishi mumkin.
Shubhasiz, bu hodisadan foydalanish quyosh batareyalari dizaynini yaxshilashda juda foydali bo'lishi mumkin.Ko'pgina optoelektronik materiallarda samaradorlik turli yo'llar bilan yo'qoladi, shu jumladan fotonlar qurilmadan aks etganda yoki elektronlar kontaktlarning zanglashiga olib kelishidan oldin atomlarda qolgan "teshiklar" bilan qayta birlashganda.
Ammo Aalto jamoasi bu to'siqlarni katta darajada bartaraf etganini aytadi.Qora kremniy boshqa materiallarga qaraganda ko'proq fotonlarni o'zlashtiradi va konusli va ustunli nanostrukturalar material yuzasida elektron rekombinatsiyasini kamaytiradi.
Umuman olganda, ushbu yutuqlar qurilmaning tashqi kvant samaradorligini 130% ga yetkazish imkonini berdi.Jamoa natijalari hatto Germaniya milliy metrologiya instituti PTB (Germaniya Federal Fizika Instituti) tomonidan mustaqil ravishda tasdiqlangan.
Tadqiqotchilarning fikriga ko'ra, bu rekord samaradorlik asosan har qanday fotodetektorning, jumladan, quyosh batareyalari va boshqa yorug'lik sensorlarining ish faoliyatini yaxshilashi mumkin va yangi detektor allaqachon tijorat maqsadlarida qo'llanilmoqda.
Xabar vaqti: 31-iyul-2023-yil