Označuje se to jako 130% externí kvantová účinnost a týká se to solárních technologií, pochopitelně nikoliv však ve smyslu konverze energie. Nově zkonstruovaný systém dokáže z 1 dopadajícího fotonu vygenerovat odezvu 1,3 elektronu, což má být i tak dost revoluční a podobný jev dosud nikdy pozorován nebyl. Výsledky byly natolik překvapivé, že si je autoři výzkumu raději nechal potvrdit Německým národním metrologickým institutem (Physikalisch-Technische Bundesanstalt).
Jak to zatím vypadá, příslušný materiál na bázi černého křemíku by se měl používat nikoliv přímo v solárních článcích, ale jako základ ultracitlivých detektorů. Finská Aalto University uvažuje o výrobě těchto detektorů v rámci své spin-off firmy Elfys.
K multiplikaci elektronů dochází v nanostruktuře křemíku, je k ní potřeba foton s energií alespoň ultrafialové části spektra. Využití by takové ultracitlivé detektory mohly najít v medicínských systémech, samořízených automobilech nebo i v chytré elektronice (hodinky, brýle…).
Garin et al. Black-silicon ultraviolet photodiodes achieve external quantum efficiency above 130%, Physical Review Letters (2020).
https://journals.aps.org/prl/accepted/3b07dY27X9e1a57943f61234ffbcb06f4a5ba1ac5, arxiv.org/abs/1907.13397
Zdroj: Aalto University/Phys.org
Poznámka: „Černý křemík“ je běžný křemík se speciálně upraveným povrchem.