基于第一性原理的电子-空穴相互作用弹道电流计算
材料科学
2022-01-05 v1 计算物理
光学
摘要
体光伏效应（BPVE）因有望克服传统光伏的效率极限而受到越来越多的关注，人们已投入大量努力以理解其 underlying 物理机制。然而，先前工作表明，真实材料中位移电流与声子辅助弹道电流的理论模型并不能完全解释实验观测到的 BPVE 光电流，因此需要研究其他机制以获得 BPVE 的完整图像。在本快报中，我们展示了两种能够实现半导体中源自电子-空穴相互作用的弹道电流第一性原理计算的方法。以 BaTiO 和 MoS 为例，我们清楚地表明，对它们而言电子-空穴相互作用的非对称散射弱于电子-声子相互作用，意味着需要纳入更多散射过程以进一步改进 BPVE 理论。此外，我们的方法为预测和设计具有更大电子-空穴相互作用弹道电流的材料开辟了途径。
引用
@article{arxiv.2102.12004,
title = {First Principles Calculation of Ballistic Current from Electron-Hole Interaction},
author = {Zhenbang Dai and Andrew M. Rappe},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.12004},
year = {2022}
}