Ֆոտոդետեկտորի քվանտային արդյունավետությունը խախտում է տեսական սահմանը

Ըստ ֆիզիկոսների կազմակերպության ցանցի հաղորդմամբ, վերջերս հաղորդվել է, որ ֆիննական հետազոտողները մշակել են սեւ սիլիկոնային ֆոտոդետրեկտոր, 130% -ի արտաքին քվանտային արդյունավետությամբ, ինչը առաջին անգամ է, որ ֆոտոէլեկտրիկ սարքի արդյունավետությունը մեծապես կբարելավվի տեսական սահմանը:

Ֆոտոդետրեկտորը սենսոր է, որը կարող է չափել լույսը կամ այլ էլեկտրամագնիսական էներգիան, վերափոխել ֆոտոնները էլեկտրական հոսանքի մեջ, եւ կլանված ֆոտոնները ձեւավորում են էլեկտրոնային անցքերի զույգեր: Ֆոտոդետրեկտորը ներառում է ֆոտոդիոդ եւ ֆոտոտրանիստներ եւ այլն: Քվանտային արդյունավետությունը օգտագործվում է էլեկտրոնային անցքի զույգի միջոցով էլեկտրոնային անցքի զույգի միջոցով ստացված սարքի կողմից ստացված ֆոտոնների տոկոսը սահմանելու համար:

微信图片 _20230711175722

Երբ միջադեպի ֆոտոնը էլեկտրոնիկա է արտադրում արտաքին միացում, սարքի արտաքին քվանտային արդյունավետությունը 100% է (նախկինում կարծում էին տեսական սահմանը): Վերջին ուսումնասիրության ընթացքում սեւ սիլիկոնային ֆոտոդեկտորը արդյունավետություն ուներ մինչեւ 130 տոկոս, ինչը նշանակում է, որ մեկ դեպք ֆոտոն արտադրում է մոտ 1,3 էլեկտրոն:

Ըստ AALTO համալսարանի հետազոտողների, այս հիմնական բեկումի հետեւում գաղտնի զենքը լիցքավորող բազմապատկման գործընթացն է, որը տեղի է ունենում սեւ սիլիկոնային ֆոտոդետեկտորի եզակի նանոստուկկառի մեջ, որը հարուցվում է բարձր էներգիայի ֆոտոններով: Նախկինում գիտնականները չէին կարողացել դիտարկել իրական սարքերում երեւույթը, քանի որ էլեկտրական եւ օպտիկական կորուստների առկայությունը կրճատեց հավաքված էլեկտրոնների քանակը: «Մեր նանոկցուկացված սարքերը վերափոխում չունեն եւ արտացոլման կորուստ, այնպես որ մենք կարող ենք հավաքել բոլոր բազմապատկված լիցքավորող փոխադրողները», - բացատրեց ուսումնասիրության առաջնորդ Պրոֆեսոր Հերա Սեջնել:

Այս արդյունավետությունը հաստատվել է Գերմանիայի ազգային չափագիտության հասարակության (PTB) ֆիզիկական տեխնոլոգիաների ինստիտուտի կողմից, Եվրոպայում առավել ճշգրիտ եւ հուսալի չափման ծառայություն:

Հետազոտողները նշում են, որ այս ռեկորդային արդյունավետությունը նշանակում է, որ գիտնականները կարող են մեծապես բարելավել ֆոտոէլեկտրական հայտնաբերման սարքերի կատարումը:

«Մեր դետեկտորները մեծ հետաքրքրություն են առաջացրել, հատկապես կենսատեխնոլոգիայի եւ արդյունաբերական գործընթացների մոնիտորինգի ոլորտներում», - ասում է «Էլֆիսինչի գործադիր տնօրեն» դոկտոր Միկկո Խունտունան: Հաղորդվում է, որ նրանք սկսել են արտադրել այդպիսի դետեկտորներ առեւտրային օգտագործման համար:

器 1 拷贝 3


Փոստի ժամանակը, Հուլ -12-2023