검은 실리콘광 검출기기록 : 최대 132%의 외부 양자 효율
언론 보도에 따르면 Aalto University의 연구원들은 외부 양자 효율이 최대 132%의 광전자 장치를 개발했습니다. 이 위업은 나노 구조화 된 검은 실리콘을 사용하여 달성되었으며, 이는 태양 전지 및 기타의 주요 획기적인 획기적인 것일 수 있습니다.광 검출기. 가상의 태양 광 장치가 외부 양자 효율이 100 % 인 경우, 이는 전자를 생성하는 모든 광자가 회로를 통해 전기로 수집됩니다.
그리고이 새로운 장치는 100 % 효율성을 달성 할뿐만 아니라 100 % 이상을 달성합니다. 132%는 광자 당 평균 1.32 개의 전자를 의미합니다. 그것은 검은 실리콘을 활성 물질로 사용하며 자외선을 흡수 할 수있는 원뿔 및 원주 나노 구조를 가지고 있습니다.
분명히 얇은 공기에서 0.32 여분의 전자를 만들 수는 없습니다.
그것은 모두 태양 광 재료의 일반적인 작업 원칙으로 이어집니다. 입사 광의 광자가 활성 물질, 일반적으로 실리콘에 부딪히면 원자 중 하나에서 전자를 노크합니다. 그러나 어떤 경우에는 고 에너지 광자가 물리 법칙을 깨지 않고 두 개의 전자를 두드릴 수 있습니다.
이 현상을 활용하는 것이 태양 전지의 설계를 향상시키는 데 매우 도움이 될 수 있다는 것은 의심의 여지가 없습니다. 많은 광전자 재료에서, 회로에 의해 수집되기 전에 광자가 장치에서 반사되거나 전자가 원자에 남은 "구멍"과 재결합 될 때를 포함하여 여러 가지 방법으로 효율이 손실된다.
그러나 Aalto의 팀은 이러한 장애물을 크게 제거했다고 말합니다. 검은 실리콘은 다른 재료보다 더 많은 광자를 흡수하며, 테이퍼 형 및 원주 나노 구조는 물질의 표면에서 전자 재조합을 감소시킨다.
전반적으로 이러한 발전으로 인해 장치의 외부 양자 효율이 130%에 도달 할 수있었습니다. 이 팀의 결과는 독일의 국가 대법원 연구소 인 PTB (독일 연방 물리학 연구소)에 의해 독립적으로 검증되었습니다.
연구원들에 따르면,이 기록 효율은 기본적으로 태양 전지 및 기타 광 센서를 포함한 모든 광 검출기의 성능을 향상시킬 수 있으며, 새로운 탐지기는 이미 상업적으로 사용되고 있습니다.
후 시간 : Jul-31-2023