Em uma nova publicação da Avanços Opto-Eletrônicos , Shreeniket Joshi e Amirkianoosh Kiani da Ontario Tech University, Ontário, Canadá, discutem redes neurais artificiais híbridas e modelo analítico para previsão de constantes ópticas e energia bandgap de estruturas de silício nanonetwork 3D.
Este estudo apresenta um método confiável para determinar as propriedades ópticas de novos filmes finos de silício (nanomateriais). Filmes finos de silício foram depositados no vidro bombardeando wafers de silício com feixes de laser pulsado. Encontrar propriedades ópticas de novos nanomateriais é um desafio, pois dados experimentais limitados estão disponíveis. Os modelos existentes para encontrar propriedades ópticas se mostraram complexos e propensos a erros, este estudo propõe um novo método de utilização de modelos analíticos com redes neurais artificiais. O objetivo de usar redes neurais artificiais foi desenvolver uma função matemática para prever constantes ópticas para novos filmes finos. Este método proposto foi encontrado para ser 95 por cento preciso.

O grupo de pesquisa do Dr. Amirkianoosh Kiani da Ontario Tech University propôs este estudo para encontrar propriedades ópticas de novos filmes finos de silício e o método foi validado com provas conclusivas de ser preciso e confiável. Para novos materiais transparentes, as propriedades ópticas podem ser determinadas usando dados experimentais para transmitância e refletância. No entanto, é um desafio fazer o mesmo para materiais opacos, pois neste caso apenas os dados de refletância estão disponíveis. Este estudo pode ser usado para estabelecer uma relação matemática entre os dados experimentais disponíveis e mostra um potencial promissor para prever propriedades ópticas para materiais opacos a partir de dados de refletância sozinhos.

Além disso, as propriedades ópticas determinadas para o novo filme fino de silício discutido neste estudo apresentaram um intervalo de banda de energia de 1,648, esse valor está próximo aos materiais usados ​​para coletar energia solar. Como os filmes finos de silício têm uma área superficial fenomenal, um material com esse gap de energia pode se mostrar altamente eficiente em aplicações solares. O grupo de pesquisa também pretende usar esse método para excitar materiais como titânia, nanopartículas de ouro, etc. que são usados ​​em aplicações biomédicas. + Explorar mais

Cientistas criam filmes finos com propriedades eletrônicas tentadoras