የፎቶ ዳሳሽ የኳንተም ቅልጥፍና የንድፈ ሃሳብ ወሰንን ይሰብራል።

የፊዚክስ ሊቃውንት ድርጅት አውታር በቅርቡ እንደዘገበው የፊንላንድ ተመራማሪዎች የጥቁር ሲሊኮን ፎቶ መመርመሪያ 130% ውጫዊ የኳንተም ብቃት ያለው ሲሆን ይህም ለመጀመሪያ ጊዜ የፎቶቮልቲክ መሳሪያዎች ውጤታማነት ከ 100% የንድፈ ሃሳብ ገደብ በላይ ሲሆን ይህም በከፍተኛ ደረጃ ይጠበቃል. የፎቶ ኤሌክትሪክ ማወቂያ መሳሪያዎችን ውጤታማነት ያሻሽላሉ, እና እነዚህ መሳሪያዎች በመኪናዎች, ሞባይል ስልኮች, ስማርት ሰዓቶች እና የህክምና መሳሪያዎች ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላሉ.

Photodetector ብርሃንን ወይም ሌላ ኤሌክትሮማግኔቲክ ኃይልን ለመለካት፣ ፎቶኖችን ወደ ኤሌክትሪክ ፍሰት የሚቀይር እና የተሸከሙት ፎቶኖች ኤሌክትሮን-ቀዳዳ ጥንዶችን የሚፈጥሩ ዳሳሽ ነው። Photodetector photodiode እና phototransistor ወዘተ ያካትታል። የኳንተም ቅልጥፍና እንደ ፎትዲቴክተር ባሉ መሳሪያዎች የተቀበሉትን የፎቶኖች መቶኛ ወደ ኤሌክትሮን-ቀዳዳ ጥንድ ለመለየት ጥቅም ላይ ይውላል፣ ማለትም የኳንተም ብቃቱ በፎቶ ከሚመነጩ ኤሌክትሮኖች ብዛት ጋር እኩል ነው በ የተከሰቱት ፎቶኖች ብዛት።

አንድ ክስተት ፎቶን ኤሌክትሮን ወደ ውጫዊ ዑደት ሲያመርት የመሣሪያው ውጫዊ የኳንተም ብቃት 100% ነው (ቀደም ሲል የቲዎሬቲካል ወሰን ነው ተብሎ ይታሰባል)። በመጨረሻው ጥናት ጥቁር የሲሊኮን ፎቶ ጠቋሚ እስከ 130 በመቶ የሚደርስ ቅልጥፍና ነበረው ይህም ማለት አንድ ክስተት ፎቶን ወደ 1.3 ኤሌክትሮኖች ያመነጫል.

በአልቶ ዩኒቨርሲቲ ተመራማሪዎች መሰረት፣ ከዚህ ትልቅ ግኝት በስተጀርባ ያለው ሚስጥራዊ መሳሪያ በከፍተኛ ሃይል ባላቸው ፎቶኖች የሚቀሰቀሰው በጥቁር ሲሊኮን ፎቶ ዳሰተር ልዩ ናኖ መዋቅር ውስጥ የሚከሰት የኃይል መሙያ ማባዛት ሂደት ነው። ቀደም ሲል የሳይንስ ሊቃውንት በእውነተኛ መሳሪያዎች ውስጥ ያለውን ክስተት ለመመልከት አልቻሉም, ምክንያቱም የኤሌክትሪክ እና የኦፕቲካል ኪሳራ መኖሩ የተሰበሰበውን ኤሌክትሮኖች ቁጥር ይቀንሳል. የጥናቱ መሪ ፕሮፌሰር ሄራ ሴቨርን "የእኛ nanostructured መሣሪያ ምንም recombination እና ምንም ነጸብራቅ ኪሳራ, ስለዚህ እኛ ሁሉንም ተባዝቶ ቻርጅ አጓጓዦች ለመሰብሰብ ይችላሉ" ብለዋል.

ይህ ውጤታማነት በአውሮፓ ውስጥ በጣም ትክክለኛ እና አስተማማኝ የመለኪያ አገልግሎት በጀርመን ብሔራዊ የሥነ-ልክ ማኅበር ፊዚካል ቴክኖሎጂ ተቋም (PTB) የተረጋገጠ ነው።

ተመራማሪዎቹ ይህ የመዝገብ ቅልጥፍና ማለት ሳይንቲስቶች የፎቶ ኤሌክትሪክ መፈለጊያ መሳሪያዎችን አፈፃፀም በእጅጉ ሊያሻሽሉ እንደሚችሉ ይናገራሉ.

"የእኛ ፈላጊዎች በተለይም በባዮቴክኖሎጂ እና በኢንዱስትሪ ሂደት ክትትል ላይ ብዙ ፍላጎትን ፈጥረዋል" ብለዋል በአልቶ ዩኒቨርሲቲ ባለቤትነት የተያዘው የኤልፊስ ኢንክ ኩባንያ ዋና ሥራ አስፈፃሚ ዶክተር ሚኮ ጁንቱና. ለንግድ አገልግሎት የሚውሉ መሣሪያዎችን ማምረት መጀመራቸው ተነግሯል።