Fotodetektörün kuantum verimliliği teorik sınır

Fizikçiler Organizasyon Ağı'na göre, Finli araştırmacıların%130 harici bir kuantum verimliliğine sahip siyah bir silikon fotodetektör geliştirdiklerini, bu da fotovoltaik cihazların verimliliğinin%100 teorik sınırını aştığı, bu da fotoelektrik tespit özelliklerinin verimliliğini büyük ölçüde iyileştirmesi beklenen ve bu aletlerin, tıbbi tıbbi ve tıbbi tıbbi olarak kullanıldığını bildirdi.

Fotodetektör, ışığı veya diğer elektromanyetik enerjiyi ölçebilen, fotonları bir elektrik akımına dönüştürebilen ve emilen fotonlar elektron delik çiftleri oluşturabilen bir sensördür. Fotodetektör, fotodiyot ve fototransistör, vb. İçerir. Kuantum verimliliği, bir fotodetektör gibi bir cihaz tarafından bir elektron deliği çiftine alınan fotonların yüzdesini, yani kuantum verimliliği, fotojenerlenmiş elektron sayısına, olay fotonlarının sayısına bölündüğüne eşittir.

微信图片 _20230711175722

Bir olay fotonu harici bir devreye bir elektron ürettiğinde, cihazın harici kuantum verimliliği% 100'dür (daha önce teorik sınır olduğu düşünülür). Son çalışmada, siyah silikon fotodetektör yüzde 130'a kadar bir etkinliğe sahipti, bu da bir olay fotonunun yaklaşık 1.3 elektron ürettiği anlamına geliyor.

Aalto Üniversitesi araştırmacılarına göre, bu büyük atılımın arkasındaki gizli silah, yüksek enerjili fotonlar tarafından tetiklenen siyah silikon fotodetektörünün eşsiz nanoyapısında meydana gelen şarj taşıyıcı çarpma sürecidir. Daha önce, bilim adamları gerçek cihazlarda fenomeni gözlemleyememişlerdi, çünkü elektrik ve optik kayıpların varlığı toplanan elektron sayısını azalttı. Çalışma lideri Profesör Hera Severn, “Nanoyapılı cihazlarımızın rekombinasyonu ve yansıma kaybı yok, böylece çoğalmış yük taşıyıcılarını toplayabiliriz” diye açıkladı.

Bu verimlilik, Avrupa'daki en doğru ve güvenilir ölçüm hizmeti olan Alman Ulusal Metroloji Derneği Fiziksel Teknoloji Enstitüsü (PTB) tarafından doğrulanmıştır.

Araştırmacılar, bu kayıt verimliliğinin bilim adamlarının fotoelektrik algılama cihazlarının performansını büyük ölçüde artırabileceği anlamına geldiğini belirtiyor.

Aalto Üniversitesi'ne ait bir şirket olan Elfysinc CEO'su Dr. Mikko Juntuna, “Dedektörlerimiz, özellikle biyoteknoloji ve endüstriyel süreç izleme alanlarında çok ilgi yarattı” dedi. Ticari kullanım için bu tür dedektörleri üretmeye başladıkları bildirilmektedir.

器 1 拷贝 3


Gönderme Zamanı: Temmuz-11-2023