Սեւ սիլիկոնֆոտոդետրեկտորԳրառում. Արտաքին քվանտային արդյունավետությունը մինչեւ 132%
Ըստ ԶԼՄ-ների տեղեկությունների, AALTO համալսարանի հետազոտողները մշակել են օպտոէլեկտրոնային սարք `արտաքին քվանտային արդյունավետությամբ, մինչեւ 132%: Այս անհավանական սխրանքը ձեռք է բերվել նանոստուկտիվ սեւ սիլիկոն օգտագործելով, որը կարող է լինել մեծ առաջխաղացում արեւային բջիջների եւ այլնի համարՖոտոդետրերՄի շարք Եթե հիպոթետիկ ֆոտովոլտային սարքն ունի արտաքին քվանտային արդյունավետություն 100 տոկոսով, դա նշանակում է, որ յուրաքանչյուր ֆոտոն, որը հարվածում է այն, էլեկտրոնիկա է հավաքվում, որը հավաքվում է որպես էլեկտրաէներգիա:
Եվ այս նոր սարքը ոչ միայն հասնում է 100 տոկոս արդյունավետության, բայց ավելի քան 100 տոկոս: 132% -ը նշանակում է միջին հաշվով 1.32 էլեկտրոն: Այն օգտագործում է սեւ սիլիկոն, որպես ակտիվ նյութեր եւ ունի կոն եւ սյունակային նանոստուկ, որը կարող է կլանել ուլտրամանուշակագույն լույսը:
Ակնհայտ է, որ դուք չեք կարող ստեղծել 0,32 լրացուցիչ էլեկտրոններ բարակ օդից դուրս, նախքան ֆիզիկան ասում է, որ էներգիան հնարավոր չէ ստեղծել բարակ օդից, ուստի որտեղից են գալիս այս լրացուցիչ էլեկտրոնները:
Ամեն ինչ իջնում է ֆոտովոլտային նյութերի ընդհանուր աշխատանքային սկզբունքով: Երբ միջադեպի լույսը հարվածում է ակտիվ նյութին, սովորաբար սիլիկոնային, այն թակում է ատոմներից մեկը: Բայց որոշ դեպքերում բարձր էներգիայի ֆոտոնը կարող է թակել երկու էլեկտրոն, առանց ֆիզիկայի որեւէ օրենք խախտելու:
Կասկած չկա, որ այս երեւույթի օգտագործումը կարող է շատ օգտակար լինել արեւային բջիջների դիզայնի բարելավման գործում: Շատ օպտոէլեկտրոնային նյութերում արդյունավետությունը կորչում է մի շարք եղանակներով, ներառյալ, երբ ֆոտոններն արտացոլվում են սարքի կամ էլեկտրոնների վերամշակումը, «անցքերով», նախքան շրջանային հավաքվելը:
Բայց Աալտոյի թիմը ասում է, որ դրանք հիմնականում հեռացրել են այդ խոչընդոտները: Black Silicon- ը ավելի շատ ֆոտոններ է ներծծում, քան այլ նյութեր, իսկ խցանված եւ սյունակավոր նանոստուկցրուկները նվազեցնում են էլեկտրոնի վերականգնումը նյութի մակերեսի վրա:
Ընդհանուր առմամբ, այս առաջխաղացումը հնարավորություն է տվել սարքի արտաքին քվանտային արդյունավետությանը հասնել 130% -ի: Թիմի արդյունքները նույնիսկ ինքնուրույն ստուգվել են Գերմանիայի ազգային չափագիտության ինստիտուտի, PTB- ի (ֆիզիկայի դաշնային ինստիտուտ):
Ըստ հետազոտողների, այս ռեկորդային արդյունավետությունը կարող է բարելավել հիմնականում ցանկացած ֆոտոդետեկտորի, ներառյալ արեւային բջիջների եւ այլ թեթեւ ցուցիչների կատարումը, եւ նոր դետեկտորն արդեն օգտագործվում է առեւտրով:
Փոստի ժամանակը, Jul-31-2023