سولاریستور
یک سولاریستور (از ترکیب SOLAR cell transISTOR) (به انگلیسی: solaristor) یا ترانزیستورخورشیدی یک فوتوترانزیستور دو پایانه‌ای فشرده و خودتوان است. این ترانزیستور دو-در-یک به همراه سلول خورشیدی، مدولاسیون (تنظیم‌سازی) جریان بالا-پایین (قطع و وصل) را با یک اثر ممریستوری در جریان حامل‌های تولید شده توسط نور انجام می‌دهد. این اصطلاح توسط دکتر آمادور پرز-توماس در همکاری با دیگر محققان ICN2 در سال ۲۰۱۸ ابداع شد، زمانی که آنها این مفهوم را در یک سلول خورشیدی با پیوندناهمگون با بدنه آلی/ اکسیدفروالکتریک نشان دادند.[۱]
اصول کارکرد
در یک نمونه اولیه از سولاریستور، اثر ترانزیستور خودتوان با ادغام یک لایه جاذب نور (ماده‌ای که انرژی فوتون را جذب می‌کند) به صورت سری با یک لایه انتقال نیم‌رسانا کاربردی حاصل می‌شود که رسانندگی داخلی یا مقاومت تماسی آن را می‌توان به صورت خارجی تغییر داد.
جاذب نور (عنصر سلول خورشیدی)
به‌طور کلی، جاذب نور یک پیوند p-n نیم‌رسانا است که:
- به‌طور مؤثر فوتون‌ها را در طول‌موج‌های مرئی مختلف با استفاده از اثر فوتوالکتریک جمع‌آوری می‌کند.
- اکسیتون‌های تولیدشده توسط نور را به الکترون‌ها و حفره‌های آزاد تقسیم می‌کند.
- این الکترون‌ها و حفره‌های آزاد را به وسیلهٔ یک میدان داخلی به سمت الکترودهای بیرونی مربوطه‌شان می‌آورد.
علاوه بر این، در سلول‌های خورشیدی با فیلم نازک، لایه‌های انتقال نیم‌رسانا الکترون و حفره بافر در الکترودهای فلزی مربوطه قرار می‌گیرند تا از بازترکیب الکترون-حفره جلوگیری شود و سَد شاتکی فلز/جاذب حذف شود.
مدوله‌کننده رسانندگی (عنصر ترانزیستور)
اثر سولاریستور با تغییر خواص میدان داخلی یا رسانندگی کلی سلول خورشیدی حاصل می‌شود.
سولاریستورهای فروالکتریک. یک امکان‌مندی، استفاده از نیم‌رساناهای فروالکتریک به عنوان لایه‌های انتقال است. یک لایه فروالکتریک را می‌توان به عنوان یک نیم‌رسانا با قطبیت بار سطحی تغییرپذیر در نظر گرفت. به دلیل این اثر دوقطبی قابل‌تنظیم، فروالکتریک‌ها هنگام تغییر قطبش فروالکتریک، ساختار نوار الکترونیکی و آفست‌های خود را نسبت به فلزات و/یا نیم‌رساناهای مجاور خم می‌کنند، به طوری که رسانندگی کلی را می‌توان چندین برابر تنظیم کرد.
فوتوترانزیستورهای دوپایانه‌ای
فتودیودهای معمولی یا آشکارسازهای نوری مانند فتوترانزیستورها هنگام بایاس شدن از طریق پایانهٔ سوم (گیت) خود، سوئیچ نمی‌کنند؛ بنابراین، یکی دیگر از مزایای سولاریستور، کاهش بالقوه مساحت و پیچیدگی میان‌اتصالات فتوترانزیستورهای استاندارد است. با استفاده از سولاریستورها، از نظر تئوری می‌توان معماری سه‌الکترودی درون‌صفحه‌ای را با یک معماری عمودی دوالکترودی مانند فتودیود در سامانه‌هایی مانند حسگرهای نوری، دوربین‌ها یا نمایشگرها جایگزین کرد.
جستارهای وابسته
منابع
- ↑ Pérez-Tomás, Amador; Lima, Anderson; Billon, Quentin; Shirley, Ian; Catalan, Gustau; Lira-Cantú, Mónica (2018). "A Solar Transistor and Photoferroelectric Memory". Advanced Functional Materials (in English). 28 (17). doi:10.1002/adfm.201707099. ISSN 1616-3028.
{{cite journal}}:|hdl-access=نیاز به|hdl=دارد (کمک)
- افزارههای نیم‌رسانا
- ترانزیستورها
- فتوولتائیک
- قطعات الکتریکی