কালো সিলিকন ফটোডিটেক্টর রেকর্ড: বাহ্যিক কোয়ান্টাম দক্ষতা ১৩২% পর্যন্ত

কালো সিলিকনফটোডিটেক্টররেকর্ড: বাহ্যিক কোয়ান্টাম দক্ষতা ১৩২% পর্যন্ত

মিডিয়া রিপোর্ট অনুসারে, আল্টো বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকরা ১৩২% পর্যন্ত বাহ্যিক কোয়ান্টাম দক্ষতা সহ একটি অপটোইলেকট্রনিক ডিভাইস তৈরি করেছেন। ন্যানোস্ট্রাকচার্ড ব্ল্যাক সিলিকন ব্যবহার করে এই অপ্রত্যাশিত কৃতিত্ব অর্জন করা হয়েছে, যা সৌর কোষ এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে একটি বড় অগ্রগতি হতে পারে।ফটোডিটেক্টর। যদি একটি কাল্পনিক ফটোভোলটাইক ডিভাইসের বাহ্যিক কোয়ান্টাম দক্ষতা ১০০ শতাংশ থাকে, তাহলে এর অর্থ হল যে প্রতিটি ফোটন যা এটিকে আঘাত করে তা একটি ইলেকট্রন তৈরি করে, যা একটি সার্কিটের মাধ্যমে বিদ্যুৎ হিসাবে সংগ্রহ করা হয়।

微信图片_20230705164533
এবং এই নতুন ডিভাইসটি কেবল ১০০ শতাংশ দক্ষতা অর্জন করে না, বরং ১০০ শতাংশেরও বেশি। ১৩২% মানে প্রতি ফোটনে গড়ে ১.৩২ ইলেকট্রন। এটি সক্রিয় উপাদান হিসেবে কালো সিলিকন ব্যবহার করে এবং এর একটি শঙ্কু এবং কলামার ন্যানোস্ট্রাকচার রয়েছে যা অতিবেগুনী রশ্মি শোষণ করতে পারে।

স্পষ্টতই আপনি পাতলা বাতাস থেকে 0.32 অতিরিক্ত ইলেকট্রন তৈরি করতে পারবেন না, সর্বোপরি, পদার্থবিদ্যা বলে যে পাতলা বাতাস থেকে শক্তি তৈরি করা যায় না, তাহলে এই অতিরিক্ত ইলেকট্রনগুলি কোথা থেকে আসে?

এটি সবই ফটোভোলটাইক পদার্থের সাধারণ কার্যনীতির উপর নির্ভর করে। যখন আপতিত আলোর একটি ফোটন একটি সক্রিয় পদার্থ, সাধারণত সিলিকনের সাথে আঘাত করে, তখন এটি একটি পরমাণু থেকে একটি ইলেকট্রনকে ছিটকে দেয়। কিন্তু কিছু ক্ষেত্রে, একটি উচ্চ-শক্তির ফোটন পদার্থবিদ্যার কোনও নিয়ম ভঙ্গ না করেই দুটি ইলেকট্রনকে ছিটকে দিতে পারে।

কোন সন্দেহ নেই যে এই ঘটনাটি কাজে লাগানো সৌর কোষের নকশা উন্নত করতে খুবই সহায়ক হতে পারে। অনেক অপটোইলেকট্রনিক উপকরণে, দক্ষতা বিভিন্ন উপায়ে নষ্ট হয়ে যায়, যার মধ্যে রয়েছে যখন ফোটনগুলি ডিভাইস থেকে প্রতিফলিত হয় বা ইলেকট্রনগুলি সার্কিট দ্বারা সংগ্রহ করার আগে পরমাণুতে থাকা "গর্ত"গুলির সাথে পুনরায় মিলিত হয়।

কিন্তু আল্টোর দল বলছে যে তারা সেই বাধাগুলি মূলত দূর করতে পেরেছে। কালো সিলিকন অন্যান্য পদার্থের তুলনায় বেশি ফোটন শোষণ করে এবং টেপারড এবং কলামার ন্যানোস্ট্রাকচারগুলি উপাদানের পৃষ্ঠে ইলেকট্রন পুনর্মিলন হ্রাস করে।

সামগ্রিকভাবে, এই অগ্রগতির ফলে ডিভাইসটির বাহ্যিক কোয়ান্টাম দক্ষতা ১৩০% এ পৌঁছাতে সক্ষম হয়েছে। এমনকি দলের ফলাফল জার্মানির জাতীয় মেট্রোলজি ইনস্টিটিউট, PTB (জার্মান ফেডারেল ইনস্টিটিউট অফ ফিজিক্স) দ্বারা স্বাধীনভাবে যাচাই করা হয়েছে।

গবেষকদের মতে, এই রেকর্ড দক্ষতা মূলত যেকোনো ফটোডিটেক্টরের কর্মক্ষমতা উন্নত করতে পারে, যার মধ্যে রয়েছে সৌর কোষ এবং অন্যান্য আলোক সেন্সর, এবং নতুন ডিটেক্টরটি ইতিমধ্যেই বাণিজ্যিকভাবে ব্যবহৃত হচ্ছে।


পোস্টের সময়: জুলাই-৩১-২০২৩