Het onderzoeksteam onder leiding van professor Hele Savin heeft een nieuwe lichtdetector ontwikkeld die meer dan 96 procent van de fotonen die zichtbare, ultraviolette en infrarode golflengten.

"Huidige lichtdetectoren lijden aan ernstige reflectieverliezen, aangezien de momenteel gebruikte antireflectiecoatings beperkt zijn tot specifieke golflengten en een vaste invalshoek. Onze detector vangt licht zonder dergelijke beperkingen op door gebruik te maken van een nanogestructureerd oppervlak. Een lage invalshoek is vooral nuttig bij sprankelende röntgensensoren", Savine legt het uit.

"We hebben ook de elektrische verliezen aangepakt die aanwezig zijn in traditionele sensoren die halfgeleider-pn-juncties gebruiken voor het verzamelen van licht. Onze detector heeft geen doteermiddelen nodig om licht te verzamelen - in plaats daarvan gebruiken we een inversielaag die wordt gegenereerd door een op een atoomlaag afgezette dunne film."

Het nieuwe concept voor lichtdetectie kwam voort uit het eerdere onderzoek van het team naar nanogestructureerde zonnecellen. Inderdaad, de nanostructuur die in de lichtdetector wordt gebruikt, is vergelijkbaar met die van het team een ​​paar jaar geleden in hun recordhoge efficiëntie zwarte siliciumzonnecellen.

Het team heeft een patentaanvraag ingediend voor de nieuwe lichtdetector. De prototypedetectoren worden momenteel getest in beeldvormende toepassingen op het gebied van geneeskunde en veiligheid. Het team is ook continu op zoek naar nieuwe toepassingen voor hun uitvinding, vooral onder de ultraviolette en infrarode bereiken die zouden profiteren van de superieure spectrale respons.

De onderzoeksresultaten zijn gepubliceerd in Natuurfotonica .