काला सिलिकॉनफोटोडिटेक्टररिकॉर्ड: बाहरी क्वांटम दक्षता 132% तक
मीडिया रिपोर्ट्स के मुताबिक, आल्टो यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं ने 132% तक की बाहरी क्वांटम दक्षता वाला एक ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरण विकसित किया है।यह अप्रत्याशित उपलब्धि नैनोस्ट्रक्चर्ड ब्लैक सिलिकॉन का उपयोग करके हासिल की गई, जो सौर कोशिकाओं और अन्य के लिए एक बड़ी सफलता हो सकती हैफोटोडिटेक्टर.यदि एक काल्पनिक फोटोवोल्टिक उपकरण की बाहरी क्वांटम दक्षता 100 प्रतिशत है, तो इसका मतलब है कि इससे टकराने वाला प्रत्येक फोटॉन एक इलेक्ट्रॉन उत्पन्न करता है, जिसे एक सर्किट के माध्यम से बिजली के रूप में एकत्र किया जाता है।
और यह नया उपकरण न केवल 100 प्रतिशत, बल्कि 100 प्रतिशत से अधिक दक्षता प्राप्त करता है।132% का अर्थ है प्रति फोटॉन औसतन 1.32 इलेक्ट्रॉन।यह सक्रिय सामग्री के रूप में काले सिलिकॉन का उपयोग करता है और इसमें एक शंकु और स्तंभ नैनोस्ट्रक्चर होता है जो पराबैंगनी प्रकाश को अवशोषित कर सकता है।
जाहिर है आप पतली हवा से 0.32 अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन नहीं बना सकते, आखिरकार, भौतिकी कहती है कि पतली हवा से ऊर्जा नहीं बनाई जा सकती है, तो ये अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन कहां से आते हैं?
यह सब फोटोवोल्टिक सामग्रियों के सामान्य कार्य सिद्धांत पर निर्भर करता है।जब आपतित प्रकाश का एक फोटॉन किसी सक्रिय पदार्थ, आमतौर पर सिलिकॉन, से टकराता है, तो यह परमाणुओं में से एक इलेक्ट्रॉन को बाहर निकाल देता है।लेकिन कुछ मामलों में, एक उच्च-ऊर्जा फोटॉन भौतिकी के किसी भी नियम को तोड़े बिना दो इलेक्ट्रॉनों को नष्ट कर सकता है।
इसमें कोई संदेह नहीं है कि इस घटना का उपयोग सौर कोशिकाओं के डिजाइन को बेहतर बनाने में बहुत मददगार हो सकता है।कई ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक सामग्रियों में, दक्षता कई तरीकों से खो जाती है, जिसमें जब फोटॉन डिवाइस से प्रतिबिंबित होते हैं या इलेक्ट्रॉन सर्किट द्वारा एकत्र होने से पहले परमाणुओं में छोड़े गए "छेद" के साथ पुनः संयोजित होते हैं।
लेकिन आल्टो की टीम का कहना है कि उन्होंने उन बाधाओं को काफी हद तक हटा दिया है।काला सिलिकॉन अन्य सामग्रियों की तुलना में अधिक फोटॉन को अवशोषित करता है, और पतला और स्तंभ नैनोस्ट्रक्चर सामग्री की सतह पर इलेक्ट्रॉन पुनर्संयोजन को कम करता है।
कुल मिलाकर, इन प्रगतियों ने डिवाइस की बाहरी क्वांटम दक्षता को 130% तक पहुंचने में सक्षम बनाया है।टीम के परिणामों को जर्मनी के राष्ट्रीय मेट्रोलॉजी संस्थान, पीटीबी (जर्मन फेडरल इंस्टीट्यूट ऑफ फिजिक्स) द्वारा स्वतंत्र रूप से सत्यापित भी किया गया है।
शोधकर्ताओं के अनुसार, यह रिकॉर्ड दक्षता मूल रूप से सौर कोशिकाओं और अन्य प्रकाश सेंसर सहित किसी भी फोटोडिटेक्टर के प्रदर्शन में सुधार कर सकती है, और नए डिटेक्टर का पहले से ही व्यावसायिक रूप से उपयोग किया जा रहा है।
पोस्ट करने का समय: जुलाई-31-2023