Физиктер уюмунун тармагынын маалыматы боюнча, жакында эле фин изилдөөчүлөрү 130% тышкы кванттык эффективдүүлүккө ээ кара кремний фотодетекторун иштеп чыгышкан, бул фотоэлектрдик түзүлүштөрдүн эффективдүүлүгү теориялык 100% чегинен ашып кеткен биринчи учур, бул фотоэлектрдик аныктоо түзүлүштөрүнүн эффективдүүлүгүн бир топ жакшыртат деп күтүлүүдө жана бул түзүлүштөр автоунааларда, уюлдук телефондордо, акылдуу сааттарда жана медициналык жабдууларда кеңири колдонулат.
Фотодетектор – бул жарыкты же башка электромагниттик энергияны өлчөй турган, фотондорду электр тогуна айландыра турган жана сиңирилген фотондор электрондук-тешиги жуптарын түзө турган сенсор. Фотодетекторго фотодиод жана фототранзистор ж.б. кирет. Кванттык эффективдүүлүк фотодетектор сыяктуу түзүлүш тарабынан кабыл алынган фотондордун электрондук-тешиги жупуна болгон пайызын аныктоо үчүн колдонулат, башкача айтканда, кванттык эффективдүүлүк фотогенерацияланган электрондордун санын түшкөн фотондордун санына бөлгөнгө барабар.
Түшүп жаткан фотон тышкы чынжырда электрон пайда кылганда, түзмөктүн тышкы кванттык эффективдүүлүгү 100% түзөт (мурда теориялык чек деп эсептелген). Акыркы изилдөөдө кара кремний фотодетекторунун эффективдүүлүгү 130 пайызга чейин жеткен, бул бир түшкөн фотон болжол менен 1,3 электрон пайда кылаарын билдирет.
Аалто университетинин изилдөөчүлөрүнүн айтымында, бул чоң жетишкендиктин артындагы жашыруун курал - бул жогорку энергиялуу фотондор тарабынан ишке киргизилген кара кремний фотодетекторунун уникалдуу наноструктурасында пайда болгон заряд алып жүрүүчүлөрдү көбөйтүү процесси. Буга чейин окумуштуулар бул кубулушту чыныгы түзмөктөрдө байкай алышкан эмес, анткени электрдик жана оптикалык жоготуулардын болушу чогултулган электрондордун санын азайткан. "Биздин нанобструктураланган түзмөктөрүбүздө рекомбинация жана чагылуу жоготуусу жок, андыктан биз бардык көбөйтүлгөн заряд алып жүрүүчүлөрдү чогулта алабыз", - деп түшүндүрдү изилдөөнүн жетекчиси профессор Хера Северн.
Бул натыйжалуулук Европадагы эң так жана ишенимдүү өлчөө кызматы болгон Германиянын Улуттук метрология коомунун (PTB) Физикалык технология институту тарабынан текшерилген.
Изилдөөчүлөр бул рекорддук натыйжалуулук окумуштуулар фотоэлектрдик аныктоочу түзүлүштөрдүн иштешин бир топ жакшырта аларын белгилешет.
«Биздин детекторлор, айрыкча биотехнология жана өнөр жай процесстерин көзөмөлдөө жаатында чоң кызыгууну жаратты», - деди Аалто университетине таандык ElfysInc компаниясынын башкы директору доктор Микко Джунтуна. Алар мындай детекторлорду коммерциялык максатта чыгара башташканы кабарланууда.
Жарыяланган убактысы: 2023-жылдын 11-июлу