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设计少层石墨烯肖特基接触太阳能电池:理论效率极限与参数优化

应用物理 2021-02-24 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

我们基于肖特基接触器件结构,从理论上研究少层石墨烯-半导体太阳能电池 (FGSC) 的效率极限与性能特征。我们通过显式考虑少层石墨烯/半导体肖特基异质结上的非 Richardson 热电子发射,对各种构型的能量转换效率进行建模与比较。计算表明,由于与 ABC 堆垛构型相比反向饱和电流更低,ABA 堆垛三层石墨烯-硅太阳能电池展现出超过 28\% 的最大转换效率。ABA 与 ABC 堆垛 FGSC 的 PCE 热系数分别为 -0.064\%/K 与 -0.049\%/K。我们的工作为石墨烯基太阳能电池的优化设计提供了见解,从而为未来纳米级能量转换器的性能优异 FGSC 设计铺平了道路。

关键词

引用

@article{arxiv.2012.03337,
  title  = {Designing Few-layer Graphene Schottky Contact Solar Cell: Theoretical Efficiency Limits and Parametric Optimization},
  author = {Xin Zhang and Jicheng Wang and Yee Sin Ang and Juncheng Guo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2012.03337},
  year   = {2021}
}

备注

5 pages, 5 figures