En una nueva publicación de Opto-Electronic Advances , Shreeniket Joshi y Amirkianoosh Kiani de la Universidad Tecnológica de Ontario, Ontario, Canadá, analizan las redes neuronales artificiales híbridas y el modelo analítico para la predicción de constantes ópticas y energía de banda prohibida de estructuras de silicio de nanoredes 3D.

Este estudio presenta un método confiable para determinar las propiedades ópticas de nuevas películas delgadas de silicio (nanomaterial). Se depositaron películas delgadas de silicio sobre vidrio bombardeando obleas de silicio con rayos láser pulsados. Encontrar propiedades ópticas de nanomateriales novedosos es un desafío ya que los datos experimentales disponibles son limitados. Se encontró que los modelos existentes para encontrar propiedades ópticas eran complejos y propensos a errores, este estudio propone un nuevo método para usar modelos analíticos con redes neuronales artificiales. El propósito de usar redes neuronales artificiales fue desarrollar una función matemática para predecir constantes ópticas para películas delgadas novedosas. Se encontró que este método propuesto tenía una precisión del 95 por ciento.

El grupo de investigación del Dr. Amirkianoosh Kiani de la Universidad Tecnológica de Ontario propuso este estudio para encontrar propiedades ópticas de nuevas películas delgadas de silicio y el método fue validado con pruebas concluyentes de precisión y confiabilidad. Para nuevos materiales transparentes, las propiedades ópticas se pueden determinar utilizando datos experimentales de transmitancia y reflectancia. Sin embargo, es difícil hacer lo mismo con los materiales opacos, ya que en este caso solo se dispone de datos de reflectancia. Este estudio se puede utilizar para establecer una relación matemática entre los datos experimentales disponibles y muestra un potencial prometedor para predecir las propiedades ópticas de los materiales opacos solo a partir de los datos de reflectancia.

Además, se encontró que las propiedades ópticas determinadas para la nueva película delgada de silicio discutida en este estudio tienen una brecha de banda de energía de 1.648, este valor está cerca de los materiales utilizados para recolectar energía solar. Dado que las películas delgadas de silicio tienen un área de superficie fenomenal, un material con esta banda prohibida de energía puede resultar altamente eficiente en aplicaciones solares. El grupo de investigación también pretende utilizar este método para excitar materiales como titania, nanopartículas de oro, etc. que se utilizan en aplicaciones biomédicas. + Explora más

Científicos crean películas delgadas con tentadoras propiedades electrónicas