నల్ల సిలికాన్ఫోటోడిటెక్టర్రికార్డు: బాహ్య క్వాంటం సామర్థ్యం 132% వరకు
మీడియా నివేదికల ప్రకారం, ఆల్టో విశ్వవిద్యాలయంలోని పరిశోధకులు 132% వరకు బాహ్య క్వాంటం సామర్థ్యంతో ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ పరికరాన్ని అభివృద్ధి చేశారు. నానోస్ట్రక్చర్డ్ బ్లాక్ సిలికాన్‌ను ఉపయోగించడం ద్వారా ఈ అసంభవమైన ఘనత సాధించబడింది, ఇది సౌర ఘటాలు మరియు ఇతర వాటికి ఒక ప్రధాన పురోగతి కావచ్చు.ఫోటో డిటెక్టర్లుఒక ఊహాత్మక ఫోటోవోల్టాయిక్ పరికరం 100 శాతం బాహ్య క్వాంటం సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటే, దాని అర్థం దానిని తాకిన ప్రతి ఫోటాన్ ఒక ఎలక్ట్రాన్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది ఒక సర్క్యూట్ ద్వారా విద్యుత్తుగా సేకరించబడుతుంది.
మరియు ఈ కొత్త పరికరం 100 శాతం సామర్థ్యాన్ని సాధించడమే కాకుండా, 100 శాతం కంటే ఎక్కువ సామర్థ్యాన్ని సాధిస్తుంది. 132% అంటే ఫోటాన్‌కు సగటున 1.32 ఎలక్ట్రాన్లు. ఇది నల్ల సిలికాన్‌ను క్రియాశీల పదార్థంగా ఉపయోగిస్తుంది మరియు అతినీలలోహిత కాంతిని గ్రహించగల కోన్ మరియు స్తంభ నానోస్ట్రక్చర్‌ను కలిగి ఉంటుంది.
స్పష్టంగా మీరు సన్నని గాలి నుండి 0.32 అదనపు ఎలక్ట్రాన్లను సృష్టించలేరు, అన్నింటికంటే, భౌతికశాస్త్రం సన్నని గాలి నుండి శక్తిని సృష్టించలేమని చెబుతుంది, కాబట్టి ఈ అదనపు ఎలక్ట్రాన్లు ఎక్కడి నుండి వస్తాయి?
ఇదంతా ఫోటోవోల్టాయిక్ పదార్థాల సాధారణ పని సూత్రంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. సంఘటన కాంతి యొక్క ఫోటాన్ ఒక క్రియాశీల పదార్థాన్ని, సాధారణంగా సిలికాన్‌ను తాకినప్పుడు, అది అణువులలో ఒకదాని నుండి ఒక ఎలక్ట్రాన్‌ను పడగొడుతుంది. కానీ కొన్ని సందర్భాల్లో, అధిక శక్తి గల ఫోటాన్ భౌతిక శాస్త్ర నియమాలను ఉల్లంఘించకుండా రెండు ఎలక్ట్రాన్లను పడగొడుతుంది.
ఈ దృగ్విషయాన్ని ఉపయోగించడం సౌర ఘటాల రూపకల్పనను మెరుగుపరచడంలో చాలా సహాయకారిగా ఉంటుందనడంలో సందేహం లేదు. అనేక ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ పదార్థాలలో, ఫోటాన్లు పరికరం నుండి ప్రతిబింబించినప్పుడు లేదా సర్క్యూట్ ద్వారా సేకరించబడటానికి ముందు అణువులలో మిగిలి ఉన్న "రంధ్రాలతో" ఎలక్ట్రాన్లు తిరిగి కలిసినప్పుడు సహా అనేక విధాలుగా సామర్థ్యం కోల్పోతుంది.
కానీ ఆల్టో బృందం ఆ అడ్డంకులను చాలావరకు తొలగించిందని చెబుతోంది. బ్లాక్ సిలికాన్ ఇతర పదార్థాల కంటే ఎక్కువ ఫోటాన్‌లను గ్రహిస్తుంది మరియు టేపర్డ్ మరియు స్తంభ నానోస్ట్రక్చర్‌లు పదార్థం యొక్క ఉపరితలంపై ఎలక్ట్రాన్ పునఃసంయోగాన్ని తగ్గిస్తాయి.
మొత్తంమీద, ఈ పురోగతులు పరికరం యొక్క బాహ్య క్వాంటం సామర్థ్యాన్ని 130% చేరుకోవడానికి దోహదపడ్డాయి. ఈ బృందం యొక్క ఫలితాలను జర్మనీ జాతీయ మెట్రాలజీ ఇన్స్టిట్యూట్, PTB (జర్మన్ ఫెడరల్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ ఫిజిక్స్) స్వతంత్రంగా ధృవీకరించింది.
పరిశోధకుల అభిప్రాయం ప్రకారం, ఈ రికార్డ్ సామర్థ్యం సౌర ఘటాలు మరియు ఇతర కాంతి సెన్సార్లతో సహా ప్రాథమికంగా ఏదైనా ఫోటోడెటెక్టర్ పనితీరును మెరుగుపరుస్తుంది మరియు కొత్త డిటెక్టర్ ఇప్పటికే వాణిజ్యపరంగా ఉపయోగించబడుతోంది.
పోస్ట్ సమయం: జూలై-31-2023