Физикчдийн байгууллагын сүлжээний мэдээлснээр Финландын судлаачид 130%-ийн гадаад квантын үр ашигтай хар цахиур фото илрүүлэгч зохион бүтээсэн нь фотоволтайк төхөөрөмжийн үр ашиг нь онолын хязгаараас 100% давсан анхны тохиолдол болж байгаа бөгөөд энэ нь асар их байх төлөвтэй байна. фотоэлектрик илрүүлэх төхөөрөмжүүдийн үр ашгийг дээшлүүлж, эдгээр төхөөрөмжийг автомашин, гар утас, ухаалаг цаг, эмнэлгийн тоног төхөөрөмжид өргөнөөр ашигладаг.
Фото илрүүлэгч нь гэрэл болон бусад цахилгаан соронзон энергийг хэмжиж, фотоныг цахилгаан гүйдэл болгон хувиргаж, шингээгдсэн фотонууд нь электрон нүхний хос үүсгэдэг мэдрэгч юм.Фотодетектор нь фотодиод, фототранзистор гэх мэт орно. Квантын үр ашиг нь фото илрүүлэгч гэх мэт төхөөрөмжөөр электрон нүхний хос болгон хүлээн авсан фотонуудын хувийг тодорхойлоход ашиглагддаг, өөрөөр хэлбэл квант үр ашиг нь фото үүсгэсэн электронуудын тоонд хуваагдсантай тэнцүү байна. ослын фотонуудын тоо.
Осолдсон фотон нь гадаад хэлхээнд электрон үүсгэх үед төхөөрөмжийн гадаад квант үр ашиг нь 100% (өмнө нь онолын хязгаар гэж үздэг байсан) байдаг.Хамгийн сүүлийн судалгаагаар хар цахиурын фото илрүүлэгч нь 130 хүртэлх хувийн үр ашигтай байсан бөгөөд энэ нь нэг тохиолдсон фотон 1.3 орчим электрон үүсгэдэг гэсэн үг юм.
Аалто их сургуулийн судлаачдын үзэж байгаагаар энэхүү томоохон нээлтийн цаад нууц зэвсэг нь өндөр энергитэй фотоноор өдөөгддөг хар цахиурын фото илрүүлэгчийн өвөрмөц нано бүтцийн дотор үүсдэг цэнэг зөөгчийг үржүүлэх үйл явц юм.Өмнө нь эрдэмтэд энэ үзэгдлийг бодит төхөөрөмж дээр ажиглаж чаддаггүй байсан, учир нь цахилгаан болон оптик алдагдал байгаа нь цуглуулсан электронуудын тоог бууруулдаг.Судалгааны удирдагч профессор Хера Северн "Манай нано бүтэцтэй төхөөрөмжүүдэд рекомбинац байхгүй, тусгалын алдагдал байхгүй тул бид үржүүлсэн бүх цэнэг зөөгчийг цуглуулж чадна" гэж тайлбарлав.
Энэхүү үр ашгийг Европ дахь хамгийн үнэн зөв, найдвартай хэмжилтийн үйлчилгээ болох Германы Үндэсний Хэмжилзүйн Нийгэмлэгийн (PTB) Физик Технологийн Хүрээлэн баталгаажуулсан.
Энэхүү рекорд үр ашиг нь эрдэмтэд фотоэлектрик илрүүлэх төхөөрөмжийн ажиллагааг ихээхэн сайжруулж чадна гэсэн үг гэдгийг судлаачид тэмдэглэжээ.
Aalto их сургуулийн эзэмшдэг ElfysInc компанийн гүйцэтгэх захирал Доктор Микко Жунтуна "Манай детекторууд ялангуяа биотехнологи болон үйлдвэрлэлийн үйл явцын мониторингийн чиглэлээр ихээхэн сонирхол татсан" гэж хэлэв.Ийм детекторыг арилжааны зориулалтаар үйлдвэрлэж эхэлсэн гэх мэдээлэл байна.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 7-р сарын 11