太阳能电池中缺陷界面光电性质的从头算描述
材料科学
2017-08-25 v1 介观与纳米尺度物理
计算物理
摘要
为了优化新型太阳能电池结构（如硅异质结器件中的非晶-晶界界面）的光电性质，我们计算并分析了该界面及体相a-Si:H中的局域微观结构，尤其关注材料不均匀性的影响。微观信息被用于提取宏观材料性质，并识别局域化缺陷态，这些缺陷态决定了复合性质，后者编码于Shockley-Read-Hall理论中使用的捕获截面等量中。为此，利用分子动力学生成a-Si:H及a-Si:H/c-Si界面的原子构型。然后对这些构型进行密度泛函理论计算以获得电子波函数。针对其局域化特征及其对（局域）态密度的贡献进行分析与表征。对a-Si:H构型进行了GW计算以获得准粒子修正的吸收谱。结果表明，准粒子修正可通过Kohn-Sham能的剪刀偏移来近似。
引用
@article{arxiv.1611.02633,
title = {Ab initio Description of Optoelectronic Properties at Defective Interfaces in Solar Cells},
author = {Philippe Czaja and Massimo Celino and Simone Giusepponi and Michele Gusso and Urs Aeberhard},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.02633},
year = {2017}
}
备注
14 pages, 10 figures, to appear in Springer Lecture Notes in Computer Science, Proceedings of the JHPCS16 conference