二维铁电半导体 $\alpha$-In$_2$Se$_3$ 中的体光伏效应
材料科学
2023-08-22 v2 应用物理
摘要
体光伏效应源于晶体对称性驱动的载流子分离，是一种引人入胜的物理现象，因其无结光伏特性以及超越 Shockley-Queisser 极限的潜力而在光伏应用中受到广泛关注。然而，传统铁电材料大多在可见光波长下存在光电流密度极低和光伏响应微弱的问题。新兴的具有可见光吸收与自发极化耦合特性的二维铁电半导体，是制备功能性光铁电体的一种有前景的替代方案。在此，我们实验展示了基于二维铁电半导体 -InSe 的体光伏效应行为，该效应由面外极化诱导的去极化场引起。由于窄带隙，-InSe 器件在可见光光谱中表现出增强的体光伏响应。结果表明，其产生的光伏电流密度比传统体铁电材料高出近两个数量级。这些发现凸显了二维铁电半导体材料在宽光谱区域体光伏应用中的潜力。
引用
@article{arxiv.2308.08382,
title = {Bulk photovoltaic effect in two-dimensional ferroelectric semiconductor $\alpha$-In$_2$Se$_3$},
author = {Xiaojuan Chen and Kang Xu and Tingxiao Qin and Yubin Wang and Yuzhong Chen and Haiyun Liu and Qihua Xiong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.08382},
year = {2023}
}