Estrutura e desempenho do novo fotodetector. Crédito:Aalto University
A equipe de pesquisa liderada pelo professor Hele Savin desenvolveu um novo detector de luz que pode capturar mais de 96 por cento dos fótons que cobrem o visível, comprimentos de onda ultravioleta e infravermelho.
"Os detectores de luz atuais sofrem perdas de reflexão severas, pois os revestimentos anti-reflexo usados atualmente são limitados a comprimentos de onda específicos e um ângulo fixo de incidência. Nosso detector captura luz sem tais limitações, tirando proveito de uma superfície nanoestruturada. O baixo ângulo de incidência é útil especialmente em sensores cintilantes de raios-x ", Savin explica.
"Também abordamos as perdas elétricas presentes em sensores tradicionais que utilizam junções pn semicondutoras para coleta de luz. Nosso detector não precisa de nenhum dopante para coletar a luz - em vez disso, usamos uma camada de inversão gerada por um filme fino depositado por camada atômica."
O novo conceito para detecção de luz surgiu de pesquisas anteriores da equipe em células solares nanoestruturadas. De fato, a nanoestrutura usada no detector de luz é semelhante à usada pela equipe há alguns anos em suas células solares de silício preto de alta eficiência recorde.
A equipe entrou com um pedido de patente para o novo detector de luz. Os detectores de protótipo estão atualmente sendo testados em aplicações de imagem relacionadas à medicina e segurança. A equipe também busca continuamente novas aplicações para sua invenção, especialmente entre as faixas ultravioleta e infravermelho que se beneficiariam da resposta espectral superior.
Os resultados da pesquisa são publicados em Nature Photonics .