Физиктердин уюмунун маалыматына ылайык, жакында фин изилдөөчүлөрү 130% тышкы кванттык эффективдүүлүккө ээ кара кремний фотодетекторун иштеп чыгышкан, бул фотоэлектрдик приборлордун эффективдүүлүгү теориялык 100%дан ашкан биринчи жолу, бул абдан чоң болот деп күтүлүүдө. фотоэлектрдик аныктоочу приборлордун эффективдүүлүгүн жогорулатуу жана бул аппараттар автоунааларда, уюлдук телефондордо, акылдуу сааттарда жана медициналык жабдууларда кеңири колдонулат.
Фотодетектор – жарыкты же башка электромагниттик энергияны өлчөй турган, фотондорду электр тогуна айландыра турган сенсор, ал эми жутулган фотондор электрон-тешик түгөйлөрүн түзөт.Фотодетектордун курамына фотодиод жана фототранзистор ж.б. кирет. Кванттык эффективдүүлүк фотодетектор сыяктуу түзүлүштүн электрон-тешик түгөйүнө кабыл алган фотондорунун пайызын аныктоо үчүн колдонулат, башкача айтканда, кванттык эффективдүүлүк фотогенерацияланган электрондордун санына бөлүнгөн электрондордун санына барабар. түшкөн фотондордун саны.
Окуя болгон фотон тышкы чынжырга электронду чыгарганда, аппараттын тышкы кванттык эффективдүүлүгү 100% түзөт (мурда теориялык чек деп эсептелген).Акыркы изилдөөдө кара кремнийден жасалган фотодетектор 130 пайызга чейин эффективдүүлүккө ээ болгон, бул бир инцидент фотон 1,3 электронду чыгарат дегенди билдирет.
Аалто университетинин изилдөөчүлөрүнүн айтымында, бул ири ачылыштын артында турган жашыруун курал - бул кара кремний фотодетекторунун уникалдуу наноструктурасында пайда болгон заряд алып жүрүүчүнү көбөйтүү процесси, ал жогорку энергиялуу фотондор тарабынан иштетилет.Буга чейин окумуштуулар бул кубулушту реалдуу аппараттарда байкай алышкан эмес, анткени электрдик жана оптикалык жоготуулардын болушу чогулган электрондордун санын азайткан."Биздин наноструктураланган аппараттарыбыз эч кандай рекомбинацияга жана чагылуу жоготууга ээ эмес, ошондуктан биз бардык көбөйтүлгөн заряд алып жүрүүчүлөрдү чогулта алабыз", - деп түшүндүрдү изилдөөнүн лидери профессор Гера Северн.
Бул эффективдүүлүк Европадагы эң так жана ишенимдүү өлчөө кызматы болгон Германиянын Улуттук метрология коомунун (PTB) Физикалык технология институту тарабынан тастыкталган.
Окумуштуулар бул рекорддук эффективдүүлүк илимпоздор фотоэлектрдик аныктоочу приборлордун ишин бир топ жакшырта аларын билдирет деп белгилешет.
"Биздин детекторлор өзгөчө биотехнология жана өнөр жай процессине мониторинг жүргүзүү жаатында чоң кызыгууну жаратты", - деди Аалто университетине таандык ElfysInc компаниясынын башкы директору доктор Микко Жунтуна.Маалым болгондой, алар коммерциялык максатта мындай детекторлорду чыгара башташкан.
Посттун убактысы: 11-июль 2023-ж