Dicht opeen gepakte nanokristallen van silicium kunnen invallende lichtdeeltjes in tenminste twee keer zo veel elektrische ladingsdragers omzetten. Een groep natuurkundigen van de Universiteit van Amsterdam in samenwerking met een collega aan de Karel Universiteit in Praag heeft dat experimenteel aangetoond. Zij publiceerden hun resultaten in Nature Photonics.
Omzetting van lichtdeeltjes in meer ladingsdragers was langs indirecte weg al wel bekend voor allerlei typen halfgeleiders, maar er is altijd veel discussie over de efficiëntie van het proces geweest. In tegenstelling tot de situatie in andere halfgeleiders, hebben de onderzoekers laten zien dat de multiplicatie van ladingsdragers in silicium nanokristallen zeer efficiënt is (tot 100 procent), en plaatsvindt bij energieën die in het zonnespectrum aanwezig zijn. Daarmee zouden dicht gepakte silicium nanokristallen een manier kunnen vormen om zonnecellen met een veel hoger rendement te maken.
Hoogenergetische fotonen kunnen verscheidene nanokristallen aanslaan en zo in één keer een aantal elektron-gat-paren produceren.
This article is exclusively available to premium members of Bits&Chips. Already a premium member? Please log in. Not yet a premium member? Become one for just €20 for the first year and enjoy all the benefits.
