Fiziklər təşkilatı şəbəkəsinin məlumatına görə, bu yaxınlarda Finlandiya tədqiqatçıları xarici kvant səmərəliliyi 130% olan qara silikon fotodetektor hazırladılar ki, bu da ilk dəfədir ki, fotovoltaik cihazların səmərəliliyi nəzəri həddi 100% üstələyir və bu, fotoelektrik aşkarlama cihazlarının səmərəliliyini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıracaq və bu cihazlarda, ağıllı telefonlarda və avtomobillərdə geniş istifadə olunur.
Fotodetektor işığı və ya digər elektromaqnit enerjisini ölçə bilən, fotonları elektrik cərəyanına çevirə bilən və udulmuş fotonlar elektron-deşik cütləri əmələ gətirən sensordur. Fotodetektora fotodiod və fototranzistor və s. daxildir. Kvant səmərəliliyi fotodetektor kimi bir cihazın elektron-deşik cütlüyünə qəbul etdiyi fotonların faizini müəyyən etmək üçün istifadə olunur, yəni kvant səmərəliliyi fotogenerasiya edilmiş elektronların sayına bərabər olan fotonların sayına bölünür.
Hadisə fotonu xarici dövrəyə elektron çıxardıqda, cihazın xarici kvant səmərəliliyi 100% təşkil edir (əvvəllər nəzəri hədd hesab edilirdi). Son araşdırmada, qara silikon fotodetektorun 130 faizə qədər səmərəliliyi var idi, bu da bir hadisə fotonun təxminən 1,3 elektron istehsal etməsi deməkdir.
Aalto Universitetinin tədqiqatçılarının fikrincə, bu böyük irəliləyişin arxasında gizli silah yüksək enerjili fotonlar tərəfindən tetiklenen qara silikon fotodetektorun unikal nanostrukturunda baş verən yükdaşıyıcının çoxalması prosesidir. Əvvəllər elm adamları bu fenomeni real cihazlarda müşahidə edə bilmirdilər, çünki elektrik və optik itkilərin olması toplanan elektronların sayını azaldır. “Bizim nanostrukturlu cihazlarda rekombinasiya və əksetmə itkisi yoxdur, ona görə də biz bütün çoxaldılmış yük daşıyıcılarını toplaya bilərik” deyə tədqiqat rəhbəri professor Hera Severn izah edib.
Bu səmərəlilik Avropanın ən dəqiq və etibarlı ölçmə xidməti olan Alman Milli Metrologiya Cəmiyyətinin (PTB) Fiziki Texnologiya İnstitutu tərəfindən təsdiq edilmişdir.
Tədqiqatçılar qeyd edirlər ki, bu rekord effektivlik alimlərin fotoelektrik aşkarlama cihazlarının işini xeyli yaxşılaşdıra bilməsi deməkdir.
Aalto Universitetinə məxsus ElfysInc şirkətinin baş direktoru Dr. Mikko Juntuna, "Bizim detektorlarımız xüsusilə biotexnologiya və sənaye proseslərinin monitorinqi sahələrində böyük maraq doğurdu" dedi. Bildirilir ki, onlar kommersiya məqsədləri üçün belə detektorların istehsalına başlayıblar.
Göndərmə vaxtı: 11 iyul 2023-cü il