Физики повысили внешнюю квантовую эффективность детектора УФ-излучения

N+1Наука

Эффективность фотодетектора ультрафиолета превысила 130 процентов

Оксана Борзенкова

H.Savin et al/ Physical Review Letters, 2020

Физики смоделировали и изготовили детектор ультрафиолетового излучения с внешней квантовой эффективностью выше 130 процентов. В качестве активного материала они использовали наноструктуру из «черного кремния», которая позволила снизить отражательную способность поверхности. Статья опубликована в Physical Review Letters, препринт доступен на arXiv.org.

Квантовая эффективность показывает насколько хорошо фотодетектор преобразовывает фотоны падающего излучения в электроны. Теоретический предел Шокли-Квайссера говорит, что один пришедший на сенсор фотон может выбить не более одного электрона. Тем не менее, при облучении материала фотонами с большой энергией возможно образование «горячих» зарядов, которые в свою очередь могут ударяться об атомы этого материала, ионизировать их и приводить к дальнейшему рождению зарядов. В результате, один высокоэнергетичный фотон способен породить более одного электрона. В результате значение квантовой эффективности может превышать сто процентов.

Важно различать внешнюю и внутреннюю квантовые эффективности. Внешняя показывает отношение выбитых электронов ко всем фотонам, которые прилетели на фотодетектор. Однако часть фотонов отражается от поверхности и не попадает в структуру. Отношение числа выбитых электронов к поглощенным фотонам называется внутренней квантовой эффективностью, значение которой всегда выше величины внешней.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Лисица поймала рыбу-пилу Лисица поймала рыбу-пилу

Завезенные в Австралию обыкновенные лисицы могут охотиться на рыб-пил

N+1
Растущие около пня Растущие около пня

Знакомые всем опята — это целая группа видов грибов

Наука и жизнь
За 10 лет арктические дафнии не смогли приспособиться к потеплению За 10 лет арктические дафнии не смогли приспособиться к потеплению

Почему особи бесполых дафний плохо переносят потепление

N+1
Муравьевы-Апостолы. Любовь к родному пепелищу... Муравьевы-Апостолы. Любовь к родному пепелищу...

У Кристофера мелькнула сумасшедшая мысль — вернуть родовое поместье к жизни...

Караван историй
«А как же шарики?!» Человечество исчерпает запасы гелия быстрее, чем нефти или газа – но есть выход «А как же шарики?!» Человечество исчерпает запасы гелия быстрее, чем нефти или газа – но есть выход

Поставщики начали отказывать в поставках гелия даже научным лабораториям

ТехИнсайдер
Зачем нужен излом на крыле самолета Зачем нужен излом на крыле самолета

Кто и зачем придумал крыло типа gull wing

Популярная механика
Красные глаза, таблетки: за что могут лишить прав Красные глаза, таблетки: за что могут лишить прав

Водитель остался без удостоверения, сев за руль после приема антидепресантов

РБК
Как приучить себя медитировать в правильной позе Как приучить себя медитировать в правильной позе

Как избавиться от неприятных ощущений и наслаждаться медитацией?

Psychologies
Улучшение дикции: 9 советов, как стать настоящим оратором Улучшение дикции: 9 советов, как стать настоящим оратором

Полезные подсказки, как начать говорить четче, чтобы все тебя слушали

Playboy
25 вечных цитат Сергея Довлатова 25 вечных цитат Сергея Довлатова

Этими цитатами Сергея Довлатова мы разговариваем до сих пор

Maxim
Алексей Рыбин: Алексей Рыбин:

Каким был Виктор Цой до того, как стал первой суперзвездой русского рока?

Esquire
С чем носить штаны в клетку — 20 ярких образов от мировых модниц С чем носить штаны в клетку — 20 ярких образов от мировых модниц

Безупречный способ оживить летний или осенний аутфит — надеть штаны в клетку

Cosmopolitan
10 военных фильмов, где все герои выжили 10 военных фильмов, где все герои выжили

Иногда на войне не как на войне…

Maxim
Одеяло черной дыры: планеты, рожденные во мраке и холоде Одеяло черной дыры: планеты, рожденные во мраке и холоде

Японские астрономы предсказали новый класс космических объектов

Популярная механика
10 «хороших русских» в голливудском кино 10 «хороших русских» в голливудском кино

Русские персонажи в западных кинолентах

РБК
Кольцо с серебром Кольцо с серебром

Не все знают об уникальном туристическом маршруте вокруг Петербурга

Лиза
Как сделать альбомный лист в Ворде за пару кликов Как сделать альбомный лист в Ворде за пару кликов

Как сделать альбомный лист в Word?

CHIP
Пойти новым путем и не дать страху вас остановить: 10 советов Пойти новым путем и не дать страху вас остановить: 10 советов

Где нам взять вдохновение, чтобы воплотить задуманное в жизнь?

Psychologies
Екатерина Гришина: Как мотивировать близкого человека и не навредить Екатерина Гришина: Как мотивировать близкого человека и не навредить

Для достижения успеха в жизни очень важна правильная поддержка близких

СНОБ
Фанатам Фанатам

Самые рейтинговые испанские сериалы

Cosmopolitan
Толсторогие бараны из Долины Смерти и Большого каньона не испугались изменений климата Толсторогие бараны из Долины Смерти и Большого каньона не испугались изменений климата

Эти популяции баранов могут приспособиться к росту температур

N+1
С кем поведешься: как на тебя влияет твое окружение (спойлер: очень сильно) С кем поведешься: как на тебя влияет твое окружение (спойлер: очень сильно)

Близкие люди влияют а тебя сильнее, чем ты думаешь

Cosmopolitan
Краткая история борьбы с растительностью на лице Краткая история борьбы с растительностью на лице

За что запрещали бороды, челки, каре, тублоки и маллеты

Weekend
Фотоны связали электроны и дырки в полупроводнике Фотоны связали электроны и дырки в полупроводнике

Физики добились формирования экситонов, воздействуя на полупроводник излучением

N+1
Пирожечь сердца людей! Пирожечь сердца людей!

Почему высокое искусство стихосложения все еще скорее живет, чем нет

Maxim
Углекислый газ и метан привели мошек и мокрецов к дуплам лазоревок Углекислый газ и метан привели мошек и мокрецов к дуплам лазоревок

На что ориентируются кровососущие насекомые при поиске гнезд

N+1
Секрет Netflix: как управление контекстом превратило стартап по рассылке DVD в компанию стоимостью $220 млрд Секрет Netflix: как управление контекстом превратило стартап по рассылке DVD в компанию стоимостью $220 млрд

Отрывок из книги о самом успешном современном стриминговом сервисе

Forbes
Почему чужие достижения причиняют такую боль? Почему чужие достижения причиняют такую боль?

Сравнивать себя с окружающими непродуктивно

Psychologies
Восходящая спираль Восходящая спираль

Как нейрофизиология помогает справиться с негативом и депрессией – шаг за шагом

kiozk originals
Беременные самцы морских коньков подкормили зародышей Беременные самцы морских коньков подкормили зародышей

Австралийские биологи нашли первые экспериментальные свидетельства патротрофии

N+1
Открыть в приложении