Dans une nouvelle publication de Opto-Electronic Advances , Shreeniket Joshi et Amirkianoosh Kiani de l'Ontario Tech University, Ontario, Canada, discutent des réseaux de neurones artificiels hybrides et du modèle analytique pour la prédiction des constantes optiques et de l'énergie de la bande interdite des structures de silicium des nanoréseaux 3D.

Cette étude introduit une méthode fiable pour déterminer les propriétés optiques de nouveaux films minces de silicium (nanomatériau). Des couches minces de silicium ont été déposées sur du verre en bombardant des tranches de silicium avec des faisceaux laser pulsés. Trouver les propriétés optiques de nouveaux nanomatériaux est un défi car des données expérimentales limitées sont disponibles. Les modèles existants pour trouver des propriétés optiques se sont avérés complexes et sujets aux erreurs, cette étude propose une nouvelle méthode d'utilisation de modèles analytiques avec des réseaux de neurones artificiels. Le but de l'utilisation de réseaux de neurones artificiels était de développer une fonction mathématique pour prédire les constantes optiques de nouveaux films minces. Cette méthode proposée s'est avérée exacte à 95 %.

Le groupe de recherche du Dr Amirkianoosh Kiani de l'Ontario Tech University a proposé cette étude pour trouver les propriétés optiques de nouveaux films minces de silicium et la méthode a été validée avec des preuves concluantes pour être précise et fiable. Pour les nouveaux matériaux transparents, les propriétés optiques peuvent être déterminées à l'aide de données expérimentales pour la transmission et la réflectance. Cependant, il est difficile de faire la même chose pour les matériaux opaques car dans ce cas, seules les données de réflectance sont disponibles. Cette étude peut être utilisée pour établir une relation mathématique entre les données expérimentales disponibles et montre un potentiel prometteur pour prédire les propriétés optiques des matériaux opaques à partir des seules données de réflectance.

De plus, les propriétés optiques déterminées pour le nouveau film mince de silicium discuté dans cette étude se sont avérées avoir une bande interdite d'énergie de 1,648, cette valeur est proche des matériaux utilisés pour récolter l'énergie solaire. Comme les couches minces de silicium ont une surface phénoménale, un matériau avec cette bande interdite d'énergie peut s'avérer très efficace dans les applications solaires. Le groupe de recherche a également l'intention d'utiliser cette méthode pour des matériaux passionnants comme le titane, les nanoparticules d'or, etc. qui sont utilisés dans des applications biomédicales. + Explorer plus loin

Des scientifiques créent des couches minces aux propriétés électroniques alléchantes