范德瓦耳斯异质结太阳能电池的器件物理
应用物理
2019-03-08 v1
摘要
基于原子级薄半导体的异质结构被视为一种有前景的新兴技术,可在柔性衬底上实现超薄、超轻的光伏太阳能电池。近年来技术在诸多层面取得进展,但主导光伏响应的物理过程仍缺乏清晰图景。本文提出一个器件模型,能够完全复现 II 型范德瓦耳斯异质结在光照射下的电流-电压特性,包括极高理想因子或偏压依赖光电流等奇特行为。我们发现结区的空间电荷转移非常高效,但也发现由于电学输运性质差,光生载流子在活性器件区显著积累,导致明显的载流子复合损失。我们的结果对优化未来器件架构、提升原子级薄太阳能电池的功率转换效率具有重要意义。
引用
@article{arxiv.1903.03002,
title = {Device physics of van der Waals heterojunction solar cells},
author = {Marco M. Furchi and Florian Höller and Lukas Dobusch and Dmitry K. Polyushkin and Simone Schuler and Thomas Mueller},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.03002},
year = {2019}
}
备注
20 pages, 5 figures