Driftfusion：一个用于一维模拟具有混合离子-电子导电材料的有序半导体器件的开源代码
应用物理
2022-01-06 v4 介观与纳米尺度物理
计算物理
摘要
近来，卤化铅钙钛矿作为包括太阳能电池、发光二极管和忆阻器在内的薄膜半导体器件有源层材料的出现，推动了若干包含可移动电子与离子电荷载流子效应的新漂移-扩散模型的发展。本工作的目标是提供 Driftfusion 的综合指南，这是一个为模拟具有混合离子-电子导电层的一维有序半导体器件而构建的通用仿真工具。Driftfusion 使用户能够建模具有多个不同材料层以及最多四种载流子种类的器件：默认为电子和空穴，加上最多两种离子种类。与时间相关的载流子连续性方程与泊松方程完全耦合，从而能够模拟瞬态光电子器件测量协议。除材料和器件整体属性外，用户可直接调整用于载流子传输、生成和复合的物理模型。此外，梯度界面方法规避了在材料界面处设置边界条件的需求，并使得能够引入界面特异性属性，例如高界面复合速率。
引用
@article{arxiv.2009.04384,
title = {Driftfusion: An open source code for simulating ordered semiconductor devices with mixed ionic-electronic conducting materials in one-dimension},
author = {Philip Calado and Ilario Gelmetti and Benjamin Hilton and Mohammed Azzouzi and Jenny Nelson and Piers R. F. Barnes},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.04384},
year = {2022}
}
备注
Main text: 30 pages, 17 figures, Supplemental information: 29 pages, 20 figures