量子效率英文解釋翻譯、量子效率的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 quantum efficiency

分詞翻譯：

量子的英語翻譯：

quanta; quantum
【計】 quantum
【化】 quantum
【醫】 quanta; quantum

效率的英語翻譯：

efficiency
【化】 coefficient of performance(COP)
【醫】 efficiency
【經】 efficiency

專業解析

量子效率（Quantum Efficiency, QE）是光電領域的關鍵參數，用于衡量光電器件（如光電二極管、太陽能電池、CCD/CMOS傳感器等）将入射光子轉換為可檢測電子的效率。其核心定義和要點如下：

一、基本定義

量子效率指特定波長下，器件産生的光生電子-空穴對數量與入射光子數量的比值。公式表示為： $$ QE(lambda) = frac{text{産生的電子數}}{text{入射光子數}} times 100% $$ 例如，若每100個入射光子産生80個電子，則QE為80%。

二、分類與區别

外部量子效率（EQE）
包含器件表面反射損失，計算時以實際入射光子數為基準，反映整體光電轉換能力。
内部量子效率（IQE）
排除反射和透射損失，僅考慮被材料吸收的光子産生的電子，揭示材料本身的轉換性能。

公式關系：$EQE = IQE times (1 - R - T)$，其中 $R$ 為反射率，$T$ 為透射率。

三、應用場景

太陽能電池：QE越高，光能利用率越高，直接影響能量轉換效率。
圖像傳感器：QE決定低光環境下的信噪比，高QE傳感器可捕捉更清晰的弱光圖像。
光通信器件：影響光電探測器的響應速度和靈敏度。

四、影響因素

波長依賴性：QE隨入射光波長變化，通常在特定波段（如矽器件在500-800 nm）達到峰值。
材料特性：帶隙寬度、載流子擴散長度等決定光子吸收和電子收集效率。
結構設計：抗反射塗層可減少反射損失，提升EQE；電極布局影響載流子收集。

權威參考來源

（注：以上鍊接為示例性權威來源，實際内容需根據最新文獻更新）

網絡擴展解釋

量子效率（Quantum Efficiency, QE）是描述光能或光子轉化為其他形式能量或産物的效率指标，其定義和應用因領域不同而有所差異。以下是主要領域的解釋：

1.光合作用中的量子效率

在生物學中，量子效率又稱量子産額（quantum yield），指光合作用中每吸收一個光量子所引起的光合産物變化，例如釋放的氧氣分子數或固定的二氧化碳分子數。

數值範圍：通常用倒數“量子需要量”表示，即固定1分子CO₂需要8-12個光量子。
意義：反映植物對光能的利用效率，是研究光合作用的重要參數。

2.光電器件中的量子效率

在光電領域，QE衡量器件将光子轉換為電信號的能力，分為兩類：

外部量子效率（EQE）：入射光子中轉化為電流的比例，包含反射、吸收等損耗。
内部量子效率（IQE）：僅計算被材料吸收的光子轉化效率，忽略外部損耗。
典型數值：約1%~25%，受材料表面狀态（如粗糙度）影響。
應用：用于評估太陽能電池、相機傳感器（如CCD/CMOS）等器件的靈敏度。

3.光化學中的量子效率

在光化學反應中，QE指每吸收一個光子引發的反應物分子變化量，例如初級過程中1個光子活化1個分子，次級過程可能産生更多産物。

4.補充說明

波長依賴性：光子能量與波長相關，QE的測量需在特定波長範圍内進行。
公式表示：
$$ text{QE} = frac{text{有效産物數（如電子、O₂分子）}}{text{入射光子數}} $$

如需進一步了解某領域的細節，可參考相關文獻或專業資料。