RU2020135490A - Модуль детектора излучения на квантовых точках с автономным питанием - Google Patents
Модуль детектора излучения на квантовых точках с автономным питанием Download PDFInfo
- Publication number
- RU2020135490A RU2020135490A RU2020135490A RU2020135490A RU2020135490A RU 2020135490 A RU2020135490 A RU 2020135490A RU 2020135490 A RU2020135490 A RU 2020135490A RU 2020135490 A RU2020135490 A RU 2020135490A RU 2020135490 A RU2020135490 A RU 2020135490A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radiation
- layer
- radiation detector
- paragraphs
- electrical signal
- Prior art date
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims 35
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 title claims 10
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 8
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims 7
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims 1
- 229910021426 porous silicon Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000013088 quantum-dot photovoltaic Methods 0.000 claims 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/24—Measuring radiation intensity with semiconductor detectors
- G01T1/247—Detector read-out circuitry
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/24—Measuring radiation intensity with semiconductor detectors
- G01T1/244—Auxiliary details, e.g. casings, cooling, damping or insulation against damage by, e.g. heat, pressure or the like
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
- H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
- H10H20/80—Constructional details
- H10H20/81—Bodies
- H10H20/811—Bodies having quantum effect structures or superlattices, e.g. tunnel junctions
- H10H20/812—Bodies having quantum effect structures or superlattices, e.g. tunnel junctions within the light-emitting regions, e.g. having quantum confinement structures
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Claims (35)
1. Детектор (100) излучения, содержащий:
фотоэлектрический слой (102) с первой стороной и второй противоположной стороной, причем фотоэлектрический слой выполнен с возможностью поглощения первого излучения на первой стороне и генерирования электрического заряда;
слой (104) пористого кремния с квантовыми точками, расположенный на второй стороне фотоэлектрического слоя и выполненный с возможностью приема второго излучения и преобразования принятого второго излучения в электрический сигнал, указывающий уровень энергии принятого второго излучения;
слой (106) сбора и передачи, расположенный рядом со слоем пористого кремния с квантовыми точками и выполненный с возможностью приема электрического сигнала и передачи электрического сигнала на устройство, удаленное от детектора излучения; и
слой (108) накопления энергии, расположенный рядом со слоем сбора и передачи и выполненный с возможностью накопления электрического заряда и подведения накопленного электрического заряда в качестве рабочей мощности к слою сбора и передачи.
2. Детектор излучения по п. 1, в котором фотоэлектрический слой включает в себя слой квантовых точек.
3. Детектор излучения по любому из пп. 1-2, в котором фотоэлектрический слой выполнен с возможностью поглощения излучения в полосе из группы, состоящей из видимого света и инфракрасного света.
4. Детектор излучения по любому из пп. 1-3, в котором фотоэлектрический слой включает в себя солнечный элемент со слоем квантовых точек.
5. Детектор излучения по любому из пп. 1-4, в котором слой накопления энергии включает в себя один или более элементов перезаряжаемой батареи.
6. Детектор излучения по любому из пп. 1-5, в котором слой накопления энергии включает в себя суперконденсатор.
7. Детектор излучения по любому из пп. 1-6, в котором слой сбора и передачи включает в себя интегральную схему.
8. Детектор излучения по п. 7, в котором интегральная схема выполнена с возможностью обработки электрического сигнала и передачи обработанного электрического сигнала в устройство.
9. Система детектирования и обработки излучения, содержащая:
беспилотный наземный или небесный модуль (502) детектирования излучения, включающий в себя:
фотоэлектрический слой с квантовыми точками, выполненный с возможностью поглощения первого излучения и генерирования электрического заряда;
слой накопления энергии, выполненный с возможностью накопления электрического заряда;
слой пористого кремния с квантовыми точками, выполненный с возможностью приема второго излучения и генерирования электрического сигнала, указывающего на принятое второе излучение; и
слой сбора и передачи, выполненный с возможностью питания накопленным зарядом и выполненный с возможностью измерения электрического сигнала и передачи результатов измерения от модуля детектирования; и
устройство (504) обработки, выполненное с возможностью приема и обработки результатов измерения, при этом устройство обработки удалено от беспилотного наземного или небесного модуля детектирования излучения.
10. Система по п. 9, в которой модуль включает в себя беспроводной интерфейс (506), выполненный с возможностью по меньшей мере беспроводной передачи результатов измерения в устройство обработки.
11. Система по любому из пп. 9-10, в которой устройство обработки включает в себя беспроводной интерфейс (512), выполненный с возможностью по меньшей мере беспроводного приема результатов измерения от модуля.
12. Система по любому из пп. 9-11, в которой устройство обработки также включает в себя память (510), выполненную с возможностью хранения инструкций для обработки данных из модуля, и процессор (508), выполненный с возможностью обработки данных из модуля в соответствии с указанными инструкциями.
13. Система по п. 12, в которой инструкции включают в себя один или более спектральных алгоритмов.
14. Система по любому из пп. 9-13, в которой фотоэлектрический слой выполнен с возможностью поглощения излучения в полосе из группы, состоящей из видимого света и инфракрасного света.
15. Система по любому из пп. 9-14, в которой фотоэлектрический слой включает в себя солнечный элемент с квантовыми точками, причем фотоэлектрический слой имеет первую толщину, а слой пористого кремния с квантовыми точками имеет вторую толщину, причем первая толщина меньше второй толщины.
16. Система по любому из пп. 9-15, в которой слой накопления энергии включает в себя перезаряжаемую батарею и/или суперконденсатор.
17. Способ, включающий:
прием, с помощью фотоэлектрического слоя детектора излучения, первого излучения;
преобразование, с помощью указанного фотоэлектрического слоя, принятого первого излучения в электрический заряд;
накопление электрического заряда в слое накопления энергии детектора излучения;
питание слоя сбора и передачи детектора излучения накопленным электрическим зарядом;
измерение, с помощью питаемого слоя сбора и передачи детектора излучения, электрического сигнала, генерируемого слоем пористого кремния с квантовыми точками в ответ на поглощение слоем пористого кремния с квантовыми точками второго излучения, и генерирование электрического сигнала, который указывает поглощенное второе излучение, и передачу, с помощью слоя сбора и передачи, данных, указывающих измеренный сигнал, от детектора излучения.
18. Способ по п. 17, также включающий эксплуатирование слоя сбора и передачи в режиме ожидания с пониженным энергопотреблением, прием излучения с помощью детектора излучения и срабатывание, в ответ на прием излучения, слоя сбора и передачи для обработки измеренного сигнала, причем данные указывают обработанный измеренный сигнал.
19. Способ по любому из пп. 17-18, также включающий прием переданных данных устройством обработки, удаленным от детектора излучения, и обработку принятых данных с помощью удаленного устройства обработки.
20. Способ по любому из пп. 17-19, в котором слой сбора и передачи принимает рабочую мощность только от слоя накопления энергии.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201862650315P | 2018-03-30 | 2018-03-30 | |
| US62/650,315 | 2018-03-30 | ||
| PCT/EP2019/057660 WO2019185675A1 (en) | 2018-03-30 | 2019-03-27 | Quantum dot radiation detector module with self-sustaining power |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2020135490A true RU2020135490A (ru) | 2022-05-04 |
| RU2786152C2 RU2786152C2 (ru) | 2022-12-19 |
Family
ID=
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2021523345A (ja) | 2021-09-02 |
| US11656372B2 (en) | 2023-05-23 |
| US20210141104A1 (en) | 2021-05-13 |
| WO2019185675A1 (en) | 2019-10-03 |
| EP3776004A1 (en) | 2021-02-17 |
| EP3776004B1 (en) | 2023-10-18 |
| JP7330203B2 (ja) | 2023-08-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Carvalho et al. | On the feasibility of indoor light energy harvesting for wireless sensor networks | |
| Panatik et al. | Energy harvesting in wireless sensor networks: A survey | |
| CN103217726B (zh) | 便携式地面气象自动观测一体化设备 | |
| US20130048026A1 (en) | Automatic cleaning method for solar panel | |
| US20100219789A1 (en) | Method and apparatus for energy harvesting using CMOS sensor | |
| CN205102880U (zh) | 一种基于图像的水位标尺全天候监测系统及装置 | |
| CN105444760A (zh) | 一种基于光伏微能量收集的太阳敏感器 | |
| RU2020135490A (ru) | Модуль детектора излучения на квантовых точках с автономным питанием | |
| KR20100097796A (ko) | 전기화학 소자의 무선 충전 시스템 | |
| Chander | Underwater performance evaluation of monocrystalline photovoltaic module in outdoor conditions and underwater spectral response study of c-Si solar cell | |
| CN204794271U (zh) | 一种集装箱的监控定位通讯系统 | |
| JPWO2019185675A5 (ru) | ||
| US12404691B2 (en) | Solar energy conversion spherical dome | |
| RU2786152C2 (ru) | Модуль детектора излучения на квантовых точках с автономным питанием | |
| Kostić et al. | The effect of four flat plate reflectors on light energy-harvesting system characteristics | |
| CN206223152U (zh) | 一种遥感纹理信息采集装置 | |
| CN206619244U (zh) | 一种具有基于zigbee稳定数据节点的森林防火系统 | |
| CN105737889A (zh) | 一种基于北斗卫星系统的太阳能资源监测系统 | |
| CN117719631A (zh) | 一种波浪数据浮标及其应用方法 | |
| KR20150137797A (ko) | 태양광 발전장치 | |
| Li et al. | A microchip-controlling wireless power transfer system for sensor network | |
| CN211826018U (zh) | 一种自带能量采集的无源便携式智能pH仪表 | |
| KR101559148B1 (ko) | 영상정보 수집형 태양광 발전설비의 모니터링 시스템 | |
| CN201204475Y (zh) | 实时显示供电效率的复合太阳能电池充电器 | |
| Hu et al. | Monitoring the off-grid photovoltaic charging of motorized shades through IoT networks |