CuGa$_{1-x}$Fe$_x$S$_2$ 中中间带的第一性原理分析
材料科学
2016-04-13 v1
摘要
我们提出了对 CuGaFeS 的电子、磁学和光学性质的全面研究，该材料是中间带 (IB) 太阳能电池的一个有前景的候选者。我们在密度泛函理论框架内使用杂化交换关联泛函，表明 Fe 掺杂在价带上方 1.6-1.9 eV 处诱导出未占据态。这些 IB 显著增强了光谱低能部分的光学吸收。我们发现，在适中的 型共掺杂浓度下，附加电荷占据带隙中 IB 的一部分，但高浓度会将占据的 IB 能量降低至靠近价带。此外，我们表明 Fe 杂质倾向于在化合物中聚集并选择反铁磁有序。这些发现对理解该材料具有重要作用，并有助于合成更高效的 IB 太阳能电池。
引用
@article{arxiv.1604.02004,
title = {First-principles analysis of the intermediate band in CuGa$_{1-x}$Fe$_x$S$_2$},
author = {J. Koskelo and J. Hashemi and S. Huotari and M. Hakala},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.02004},
year = {2016}
}