Fizikler guramasynyň torunyň habaryna görä, ýakynda fin alymlary daşky kwantum netijeliligi 130% bolan gara kremniý fotodetektoryny işläp düzdüler, bu bolsa fotowoltaik enjamlaryň netijeliliginiň nazaryýet taýdan 100% çäginden geçen ilkinji gezekdir, bu bolsa fotoelektrik anyklaýyş enjamlarynyň netijeliligini ep-esli ýokarlandyrmagyna garaşylýar we bu enjamlar awtoulaglarda, ykjam telefonlarda, akylly sagatlarda we lukmançylyk enjamlarynda giňden ulanylýar.
Fotodetektor ýagtylygy ýa-da beýleki elektromagnit energiýany ölçäp bilýän, fotonlary elektrik togyna öwrüp bilýän we siňdirilen fotonlar elektron-deşik jübütlerini emele getirýän datçikdir. Fotodetektor fotodiod we fototransistor we ş.m. öz içine alýar. Kwant netijeliligi fotodetektor ýaly enjam tarapyndan elektron-deşik jübütine kabul edilen fotonlaryň prosentini kesgitlemek üçin ulanylýar, ýagny kwant netijeliligi fotogenerasiýa edilen elektronlaryň sanynyň düşen fotonlaryň sanyna bölünmegine deňdir.
Düşýän foton daşarky zynjyra elektron öndürende, enjamyň daşarky kwantum netijeliligi 100% -e deňdir (öň nazaryýet çägi hasaplanýardy). Soňky gözlegde gara kremniý fotodetektorynyň netijeliligi 130 göterime çenli boldy, bu bolsa bir düşýän fotonyň takmynan 1,3 elektron öndürýändigini aňladýar.
Aalto uniwersitetiniň alymlarynyň pikiriçe, bu uly açyşyň arkasyndaky gizlin ýarag, ýokary energiýaly fotonlar tarapyndan işjeňleşdirilýän gara kremniý fotodetektorynyň özboluşly nanostrukturasynda bolup geçýän zarýad daşaýjylaryň köpeltme prosesidir. Mundan öň, alymlar bu hadysany hakyky enjamlarda synlap bilmeýärdiler, sebäbi elektrik we optiki ýitgileriň bolmagy toplanan elektronlaryň sanyny azaldýardy. “Biziň nanostrukturaly enjamlarymyzda rekombinasiýa we şöhlelenme ýitgisi ýok, şonuň üçin biz köpeldilen ähli zarýad daşaýjylaryny ýygnap bileris” diýip, gözlegiň ýolbaşçysy professor Hera Sewern düşündirdi.
Bu netijelilik Ýewropadaky iň takyk we ygtybarly ölçeg hyzmaty bolan Germaniýanyň Milli Metrologiýa Jemgyýetiniň (PTB) Fiziki Tehnologiýa Instituty tarapyndan tassyklanyldy.
Barlagçylar bu rekord netijeliligiň alymlaryň fotoelektrik anyklaýyş enjamlarynyň işini ep-esli gowulandyryp biljekdigini aňladýandygyny belleýärler.
“Biziň detektorlarymyz, esasanam biotehnologiýa we senagat prosesleriniň gözegçiligi ugurlarynda uly gyzyklanma döretdi” diýip, Aalto uniwersitetine degişli “ElfysInc” kompaniýasynyň baş direktory doktor Mikko Juntuna aýtdy. Olaryň şeýle detektorlary täjirçilik maksatly öndürmäge başlandygy habar berilýär.
Ýerleşdirilen wagty: 2023-nji ýylyň 11-nji iýuly