Trois électrons par photon
Des chercheurs de l'Université de technologie Delft de Hollande ont inventé un nouveau matériau qui libère trois électrons ou plus en absorbant un photon. Les semi-conducteurs classiques libèrent un seul électron pour chaque photon qu'ils absorbent, de sorte que les chercheurs considèrent que le nouveau matériau peut améliorer l'efficacité des cellules photoélectriques.
En fait, les cellules photoélectriques libèrent un électron par photon qu'elles absorbent. La capture de ces électrons libres génère un courant électrique qui peut être utilisé comme électricité. Cependant, dans ce processus, le semi-conducteur perd beaucoup d'énergie cinétique sous forme de chaleur.
Pour éviter la perte de cette énergie, des chercheurs de l'Université de Delft ont utilisé les points quantiques (quantum dots) dans un film semi-conducteur de plomb seleniuro. Ils ont ainsi réussi à éclairer le matériau par une lumière ultraviolette de 400 nm de longueur d'onde (si elle est dans la lumière du soleil), qu'un point quantique relâche un électron lorsqu'il absorbe un photon et qu'il produit la libération d'autres électrons. Cet effet est appelé produit porteur ( carrier multiplication ) et une moyenne de trois électrons par photon est libérée.
Selon les chercheurs, la prochaine étape sera la fabrication de cellules photoélectriques avec ce film. Son objectif est d'atteindre une efficacité de 44% (les cellules normales ont une limite théorique de 35%). Le travail accompli à ce jour a été publié dans la revue spécialisée Nano Letters.
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